- •1. Цель курса.
- •2. История экологии.
- •3. Современные экологические проблемы, роль экологии в их решении.
- •4. Структура экологии.
- •5. Значение экологии.
- •1. Международная биологическая программа (1964-1974) (мбп).
- •2. Программа «Человек и биосфера» (маб).
- •1. Основные определения.
- •2. «Закон» минимума Либиха.
- •3. «Закон» толерантности Шелфорда.
- •4. Обобщенная концепция лимитирующих факторов.
- •1. Диапазон активности организмов в зависимости от температурных условий.
- •2. Периодичность температурного фактора.
- •3. Зональность распределения организмов.
- •1. Солнечный свет и его составляющие.
- •2. Световой режим в различных географических зонах.
- •3. Экологические характеристики света.
- •1. Общая характеристика гидросферы.
- •2.Потеря воды и пополнение её запасов организмами.
- •3. Классификация организмов в зависимости от их потребности в воде.
- •1. Состав воздуха и его значение в жизни организмов.
- •2. Радиоактивность и ионизация в атмосфере.
- •3. Почвенный покров Земли.
- •4. Физические свойства почвы и их экологическое значение.
- •1. Термодинамические законы в экосистеме.
- •2. Энергетические характеристики среды.
- •3. Пищевые цепи, пищевые сети и трофические уровни.
- •4. Трофическая структура и экологические пирамиды.
- •5. Продуктивность экосистемы.
- •6. Измерение первичной продуктивности.
- •7. Продуктивность экосистемы.
- •1. Понятия местообитания и экологической ниши.
- •2. Экологические эквиваленты.
- •3. Смещение признаков: симпатрия и аллопатрия.
- •1. Естественный отбор: аллопатрическое и симпатрическое видообразование.
- •2. Искусственный отбор. Одомашнивание.
- •1. Определения.
- •2. Внутрипопуляционные процессы.
- •4. Возрастная структура популяций.
- •3. Типы роста популяций.
- •4. Пространственная структура популяций.
- •5. Этологическая структура популяций.
- •1. Разнообразие биологических сообществ.
- •2. Структурные системы классификации.
- •1. Экологические принципы жизни сообщества.
- •2. Открытые и замкнутые сообщества.
- •3. Сукцессии.
- •4. Консортивные связи в биоценозе.
- •5. Модель экологической сукцессии. Тенденции, которых следует ожидать в развитии экосистем.
- •1. Научная деятельность в.И. Вернадского, приведшая к возникновению теории о биосфере.
- •2. Характеристика биосферы по Вернадскому.
- •3. Геологический круговорот веществ. Единство малого и большого круговоротов веществ.
- •1. Понятие о техносфере и антропогенном обмене веществ.
- •2. Понятие «ноосфера».
- •1. Понятие о биогеохимических круговоротах.
- •2. Блочная модель круговорота биогенных элементов.
- •1. Круговорот углерода.
- •2. Круговорот воды.
- •3. Круговорот кислорода.
- •4. Круговорот азота.
- •5. Круговорот фосфора.
- •Глава 1. Экология мегаполиса
- •1.1. Статистика городского населения на 2000 г.
- •1.2. Вступительное слово о проблемах города.
- •1.3. История возникновения города.
- •1.4. Отличия города от деревни.
- •1.6. Стадии урбанизации.
- •1.7. Рост конурбаций или мегаполисов.
- •1.8. Возникновение пригородов.
- •1. 9. Кризис городов.
- •Глава 2. Антропогенное воздействие на биосферу
- •2.1. Основные экологические проблемы современности и пути их решения.
- •2.2.Экологические принципы рационального природопользования.
- •2.5. Экозащитная техника и технологии.
- •2.6. Экологическое управление.
- •2.7.Профессиональная ответственность.
3. Классификация организмов в зависимости от их потребности в воде.
В зависимости от способа регулирования водного режима наземные растения делятся на две группы.
Пойкилогидридные растения не обладают способностью активно регулировать свой водный режим. У них практически нет устьиц, плохо развиты пограничные защитные ткани, их транспирация равнозначна простому испарению и содержание воды в клетках находится в равновесии с давлением паров в окружающем воздухе. Типичными представителями этой группы являются многие наземные водоросли, грибы, лишайники, некоторые мхи и папоротникообразные.
Гомеогидридные растения осуществляют эффективную регуляцию процесса водоотдачи своего организма с помощью устьичного аппарата, благодаря защищённости внутренних клеток и тканей водонепроницаемыми покровами, сворачиванием листьев и т.п., поддерживая тем самым оводнённость в пределах необходимого уровня.
Различают несколько основных групп растений по их отношению к водному фактору (классификация А.П. Шенникова).
Гидрофиты - растения произрастающие и свободноплавающие в водной среде или укоренённые на дне водоёмов.
Гигрофиты – объединяют сухопутные растения, жизненный цикл которых происходит в условиях достаточного водоснабжения и высокой влажности воздуха, в связи с чем они слабо приспособлены к изменениям водного режима.
Ксерофиты – распространены обычно в степях, полупустынях и пустынях. Они приспособились к значительному постоянному или временному недостатку влаги в почве или воздухе, что обусловлено их анатомическими, морфологическими и физиологическими особенностями.
Психрофиты – растения, приспособленные к холодным влажным местообитаниям северных широт и высокогорий.
Криофиты в экологическом отношении близки к психрофитам, отличаясь от них произрастанием в холодных, но сухих местообитаниях – сухих участках тундр, каменистых грядах и осыпях и т.п.
Мезофиты занимают промежуточное положение между гигрофитами и ксерофитами. Их распространение приурочено к умеренно влажным местообитаниям. Это наиболее обширная по видовому составу экологическая группа.
Эфемеры и эфемероиды – очень своеобразные растения с необычайно коротким (30-50 дней) периодом вегетации.
Фактор влажности очень важен и для животных. Способы регулирования водного баланса у животных разнообразнее, чем у растений, и подразделяются на поведенческие, морфологические и физиологические.
К поведенческим приспособлениям относятся поиски водоёмов, выбор более благоприятных мест обитания, рытьё нор и т.п. Морфологические способы поддержания нормального водного баланса основываются на разнообразных морфоструктурных образованиях, способствующих задержанию воды (раковины наземных моллюсков, ороговевшие покровы рептилий, эпитикула насекомых). Физиологические приспособления регуляции и оптимизации водного режима включают в себя: а) способность ряда видов к образованию метаболической воды и эффективному использованию абсорбированной кормами влаги; б) способность к экономии влаги в пищеварительном тракте, что достигается всасыванием воды из кишечника, а также образованием высококонцентрированной мочи; в) переносимость кратковременного или длительного обезвоживания благодаря особенностям кровеносной системы, эффективной терморегуляции потоотделением и т.п.
Лекция 7. АТМОСФЕРА И ПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ ЗЕМЛИ КАК АБИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
План лекции
1. Состав воздуха и его значение в жизни организмов.
2. Радиоактивность и ионизация в атмосфере.
3. Почвенный покров Земли.
4. Физические свойства почвы и их экологическое значение.
Атмосфера – газовая оболочка Земли, сформированная в результате геологической эволюции и непрерывной деятельности живых организмов.
Общая масса а = 5,2 *1019 т, 90 % сосредоточено в слое толщиной не более 16 км.
Атмосфера делится на три основные части: нижнюю – тропосферу,
среднюю – стратосферу,
верхнюю – ионосферу.
Слой воздуха высотой 50-100 м (а иногда и выше) над земной поверхностью называют приземным, в нём наиболее резко изменяются метеорологические факторы. Для этого слоя характерны постоянные по высоте значения скорости потоков воздуха и количества теплоты.
Атмосфере, кроме основного газового состава, свойственны различные примеси; качественные и количественные показатели всех очень изменчивы и непредсказуемы. Значительным экологическим эффектом отличаются аэрозольные и газообразные примеси.
Аэрозоли – твёрдые или жидкие частицы в атмосфере, обладающие малыми скоростями осаждения. Их размеры варьируют от тысячных долей до сотен микрон.
Географическое распределение запылённости атмосферы изучают косвенными методами на основании анализа данных актинометрических наблюдений и определения коэффициентов прозрачности, мутности и т.п. с помощью лазерной техники.