- •Биоэкология
- •По характеру воздействия:
- •2)Понятие о лимитирующем факторе. Взаимодействие и компенсация экологических факторов.
- •3) Пространственная структура
- •4) Биогеохимический цикл углерода в биосфере
- •5) Понятие об экосистеме.
- •6) Типы пищевых цепей
- •10) Типы взаимоотношений между видами в сообществах.
- •11. Свет как экологический фактор, его сигнальное значение и значение для фотосинтеза. Фотопериодизм, биоритмы и биологические часы.
- •12. Возрастная и половая структура популяции.
- •13. Почва как среда обитания организмов, ее структура, физико-химические свойства, водный, воздушный, солевой режимы.
- •14. Особенности наземно-воздушной среды обитания.
- •15. Живые организмы как среда обитания. Приспособления к паразитизму.
- •16. Роль воды для организма. Поведенческие, морфологические, физиологические способы регуляции водного баланса у животных.
- •17. Понятие о жизненной форме. Жизненные формы у растений и животных.
- •18. Факторы регуляции численности популяции, не зависящие и зависящие от плотности популяции.
- •Понятие об экологической нише. Фундаментальная и реализованная ниши.
- •21. Правило экологического оптимума (комфорта). Субоптимальные и пессимальные условия. Стенобионтные и эврибионтные виды.
- •Определение биоценоза. Видовая структура биоценоза. Доминирующие и редкие виды.
- •23. Биологическая продуктивность и биомасса. Первичная и вторичная продукция. Экологические пирамиды.
- •Экологические сукцессии: причины, виды и обще закономерности.
- •Оседлый и кочевой образ жизни у животных.
- •26. Динамика численности в популяциях. Гипотеза циклического перенаселения.
- •27. Влажность как экологический фактор и Гидро-осмотические адаптации организмов.
- •Энергетическая концепция экосистемы. Закон Линдемана.
- •Закон Линдемана (р.Линдеман, 1942)
- •Пространственная структура экосистем, континуум и дискретность. Экотон и краевой эффект.
- •Эволюция биосферы. Геохронологическая шкала развития органического мира. Гипотеза Геи.
- •Температура как основной экологический фактор. Адаптации к низким и высоким температурам.
- •Демографическая структура популяций.
- •Обзор геосфер Земли. Взаимодействие живого и косного вещества в биосфере.
- •Содержание
- •↑Состав основных геосфер земли
- •↑Общая характеристика основных геосфер земли
- •Экологический механизм эволюции организмов.
- •Палеозойская эра в истории биосферы.
- •Мезозойская эра в истории биосферы.
- •38. Разнообразие популяций, их свойства и границы.
- •3 Разновидности популяций:
- •1.Географическая
- •2. Экологические
- •39. Территориальность и номадность как стратегии освоения пространства животными.
- •40.Динамика численности в популяциях.
- •1.Непериодические изменения
- •2.Периодические изменения
- •3 Точки зрения:
- •2 Точки зрения относительно саморегуляции популяции:
- •41. Экосистемы Мирового океана.
- •42. Экосистемы континентальных вод.
- •43. Аридные экосистемы: степи, пустыни, саванны.
- •44. Экосистемы умеренных и высоких широт (тайга, тундра)
Биоэкология
1)Экологи́ческие фа́кторы — свойства среды обитания, оказывающие какое-либо воздействие на организм. Индифферентные элементы среды, например, инертные газы, экологическими факторами не являются. Экологические факторы отличаются значительной изменчивостью во времени и пространстве. Например, температура сильно варьирует на поверхности суши, но почти постоянна на дне океана или в глубине пещер.
Один и тот же фактор среды имеет разное значение в жизни совместно обитающих организмов. Например, солевой режим почвы играет первостепенную роль при минеральном питании растений, но безразличен для большинства наземных животных. Интенсивность освещения и спектральный состав света исключительно важны в жизни автотрофных организмов (большинство растений и фотосинтезирующие бактерии), а в жизни гетеротрофных организмов (грибы, животные, значительная часть микроорганизмов) свет не оказывает заметного влияния на жизнедеятельность. Экологические факторы могут выступать как раздражители, вызывающие приспособительные изменения физиологических функций; как ограничители, обусловливающие невозможность существования тех или иных организмов в данных условиях; как модификаторы, определяющие морфо-анатомические и физиологические изменения организмов.
Организмы испытывают воздействие не статичных неизменных факторов, а их режимов— последовательности изменений за определённое время.
По характеру воздействия:
Прямо действующие — непосредственно влияющие на организм, главным образом на обмен веществ
Косвенно действующие — влияющие опосредованно, через изменение прямо действующих факторов (рельеф, экспозиция, высота над уровнем моря и др.)
Экологические факторы делятся на три категории: 1. Абиотические – факторы неживой природы; 2. Биотические – факторы живой природы; 3. Антропогенные – факторы человеческой деятельности.
1 Абиотические факторы наземной среды: -Свет. Поступающая от Солнца лучистая энергия распределяется следующим образом. На видимую часть спектра с длиной волны 400-750 км приходится 48% солнечной радиации. Наиболее важную роль для фотосинтеза играют оранжево-красные лучи, на которые приходится 45% солнечной радиации. Инфракрасные лучи с длиной волны более 750км не воспринимаются многими животными и растениям, но являются необходимыми источниками тепловой энергии. На ультрафиолетовую часть спектра – менее 400 км – приходится 7% солнечной энергии.
-Ионизирующее излучение – это излучение с очень высокой энергией, способное выбивать электроны из атомов и присоединять их к другим атомам с образованием пар положительных и отрицательных ионов. Источник ионизирующего излучения – радиоактивные вещества и космические лучи. Единица дозы излучения, которую получает человек, называется бэр (биологические эквивалент рентгена); 1 бэр = 0,01 Дж/кг. -Влажность атмосферного воздуха – параметр, характеризующий процесс насыщения его водяными парами. Разность между максимальным (предельным) насыщением и данным насыщением называется дефицитом влажности. Чем выше дефицит, тем суше и теплее, и наоборот. Растения пустынь приспосабливаются к экономному расходованию влаги. Они имеют длинные корни и уменьшенную поверхность листьев. Пустынные животные способны к быстрому и продолжительному бегу для длинных маршрутов на водопой. Внутренним источником воды у них служит жир, при окислении 100г которого образуется 100г воды.
-Осадки. Являются результатом конденсации водяных паров. Они играют важную роль в круговороте воды на Земле. В зависимости от характера их выпадения выделяют гумидные (влажные) и аридные (засушливые) зоны.
-Газовый состав атмосферы. Важнейшим биогенным элементом атмосферы, который участвует в образовании белков в организме, является азот. Кислород, поступающий в атмосферу в основном от зеленых растений, обеспечивает дыхание. Углекислый газ является естественным демпфером солнечного и ответного земного излучений. Озон выполняет экранирующую роль по отношению ультрафиолетовой части солнечного спектра. -Температура. На поверхности Земли определяется температурным режимом атмосферы и тесно связана с солнечным излучением. Для большинства наземных животных и растений температурный оптимум колеблется от 15 до 30?С.
Абиотические факторы водной среды: На доля мирового океана приходится 71% земной поверхности. Водная среда отличается от наземной плотностью и вязкостью. Плотность воды в 800 раз, а вязкость в 55 раз больше воздуха. Наряду с этим важнейшими особенностями водной среды являются: подвижность, температурная стратификация, прозрачность и соленость, от которых зависит фотосинтез бактерий и фитопланктона и своеобразие среды обитания гидробионтов.
2 Биотические факторы окружающей среды: Под биотическими факторами понимают совокупность влияния жизнедеятельности одних организмов на другие.
3 Антропогенные факторы окружающей среды: Антропогенные факторы окружающей среды обязаны своим происхождением комплексной техногенной деятельности человека на Земле, включающей его бытовую сферу (сжигание мусора и отходов, строительство и т.д.) и производственную деятельность (все отрасли промышленной индустрии, сельское хозяйство, нефте-, газо- и горнодобывающие отрасли и т.д.).
Воздействие антропогенных факторов на биосферу. Современный период развития мировой экономики связан с интенсификацией производства, увеличением объемов используемых природных ресурсов и поступлением во все возрастающих масштабах вредных веществ в биосферу. Научно-техническая революция обостряет проблемы природопользования.
В процессе своей деятельности человек по-разному влияет на составные части биосферы. Причины или факторы такого влияния называют антропогенными (от греч. anthropos — человек), они приводят к истощению природных ресурсов, загрязнению природной среды и образованию искусственных ландшафтов.
Рассмотрим некоторые из них, имеющие земной глобальный характер.
Средняя температура на поверхности Земли за 100 лет увеличилась на 0,5 - 0,6°С, зимняя — еще больше из-за ежегодных поступлений в атмосферу углекислого газа (0,4%), метана (1%), оксида азота (0,2%), затрудняющих отдачу тепла с поверхности (парниковый эффект). Источниками таких газов служат сжигание природного топлива и антропогенное нарушение работы микробных сообществ в почвах Сибири и Северной Америки. При неизменной современной антропогенной нагрузке температура тем не менее будет подниматься на 0,5°С каждые 10 лет.
За последнее десятилетие накопилось около 20 млн. т пылевых частиц, 600 тыс. т меди, 4,5 млн. т свинца, 3 млн. т цинка.
Ведомственный монополизм в развитии промышленности, пренебрежение реальными потребностями общества и затратный механизм привели к сырьевой специализации экспорта в России. За последние годы, разбазаривая невосполнимые природные ресурсы, ведомства организовали экспорт на 80% из сырья и топлива. Для сравнения развивающиеся страны Африки экспортируют 90% добываемого сырья, а страны Латинской Америки — около 50%.
В сложившихся условиях России грозит экологический колониализм, который будет проявляться в вывозе по дешевым ценам минерального и лесного сырья, топлива, эксплуатации земельных ресурсов, выносе в развивающиеся страны «грязных» отраслей, экспорте экологически опасных технологий и товаров, захоронении токсичных химических и радиоактивных отходов. Эта опасность возросла с развитием предпринимательской деятельности. Антропогенная растительность — сообщество растений, возникающее в результате деятельности человека: посевы, посадка деревьев, выпас скота, осушение болот и др.