- •Раздел 1. Тезисы установочных лекций…………………………………...4
- •Раздел 1. Тезисы установочных лекций
- •1 Лекция.
- •Биология Экология
- •1 Зеленые растения 2
- •2 Лекция. Тема: Взаимодействие живых организмов со средой их обитания
- •16.Термодинамика процессов живой природы. Негэнтропия.
- •17. Гомеостаз и устойчивость экологических систем. Сукцессия.
- •20) Биотические факторы представляют собой совокупность влияния жизнедеятельности живых организмов на другие живые организмы и на окружающую среду.
- •3 Лекция.
- •26. Природные ресурсы и их классификация.
- •27. Принципы рационального природопользования. Безотходные технологии.
- •28. Загрязнение окружающей среды. Классификация загрязнений.
- •31. Информационные методы управления окружающей средой.
- •6) На всех этапах: представление информации в удобной форме и доведение ее до потребителя.
- •Раздел 2. Материалы к выполнению контрольных работ и подготовке к зачету
- •1. Основные понятия экологии
- •1.1. Биосфера, ее структура
- •1.2. Эволюция биосферы. Живое, косное и биокосное вещество
- •1.3. Экосистема, ее структура. Биотическое сообщество и абиотическая среда
- •1.4. Уровни организации жизни на Земле
- •1.5. Организм и среда обитания
- •1.6. Систематика растений и животных
- •1.7. Биогеоценоз, его структура
- •2. Основы биогеохимии
- •2.1. Биогеохимические циклы веществ
- •2.2. Биогеохимические циклы биогенных элементов и воздействие на них человека
- •Биогеохимический цикл азота
- •Биогеохимический цикл кислорода
- •Биогеохимический цикл углерода
- •Биогеохимический цикл фосфора
- •Биогеохимический цикл серы
- •Потоки энергии в биосфере
- •3.1.Термодинамика процессов живой природы. Негэнтропия.
- •3.2. Понятие о качестве энергии
- •3.3. Процессы фотосинтеза и хемосинтеза
- •3.4. Процесс дыхания
- •3.5. Передача энергии по трофической цепи
- •3.6. Продуктивность экосистем
- •3.7. Энергетические типы экосистем
- •Экологические факторы
- •4.1. Классификация экологических факторов
- •4.1.1.Абиотические факторы
- •4.1.2. Биотические факторы
- •4.1.3. Лимитирующие факторы. Законы минимума и максимума
- •4.2. Закон толерантности
- •1,3 − Зоны угнетения (экологического пессимума); 2 − зона нормальной жизнедеятельности (экологического оптимума)
- •4.3. Адаптации. Жизненные формы
- •4.4. Экологическая валентность (пластичность)
- •4.5. Экологическая ниша
- •5. Устойчивость и развитие экосистем
- •5.1. Гомеостаз экосистем.
- •5.2. Экологическая сукцессия.
- •6. Загрязнение окружающей среды
- •6.1. Основные источники загрязнения
- •6.2. Последствия загрязнения окружающей среды
- •6.3. Разрушение природных экосистем
- •6.4. Демографические проблемы
- •6.5. Глобальные проблемы энергетики
- •7. Экологический мониторинг
- •Раздел 3. Практическая работа «Термино-понятийный аппарат»
- •Контрольные вопросы
- •Варианты кроссвордов для выполнения практической работы
4.4. Экологическая валентность (пластичность)
Организмы различаются своей способностью к адаптации: одни адаптируются медленно, другие легко и быстро. Способность вида адаптироваться к экологическим факторам называется экологической валентностью или пластичностью. Чем выше пластичность, тем легче происходит адаптация.
Экологическая валентность (пластичность) тесно связана с диапазоном толерантности: чем больше пластичность, тем шире диапазоны толерантности, т.е. диапазоны экологических факторов, в пределах которых может существовать организм. Виды с высокой пластичностью (воробей, одуванчик) способны жить в очень разных условиях.
В зависимости от степени пластичности и величины пределов толерантности организмы делятся на стенобиотные и эврибиотные.
Стенобиотные − низкопластичные виды, имеющие узкие диапазоны толерантности.
Эврибиотные − высокопластичные виды, существующие в широких диапазонах толерантности.
Организмы могут быть стенобиотами в отношении одного фактора и эврибиотами в отношении другого.
Организмы, которые продолжительное время находятся в более-менее стабильных условиях, в определенной степени утрачивают экологическую валентность. Наоборот, организмы, часто подвергающиеся воздействию непериодических факторов, часто становятся более пластичными.
Эврибиоты обычно наиболее распространены. А стенобиоты имеют ограниченный интервал распространения.
4.5. Экологическая ниша
Растения и животные могут обитать только там, где условия подходят для них. Каждый организм имеет свое местообитания, пригодное для жизни. В экологии существует более емкое понятие − экологическая ниша, включающее в себя не только физическое место занимаемое организмом, но и его роль в сообществе, а также степень его адаптации к внешним факторам.
Таким образом, экологическая ниша представляет собой совокупность параметров всех факторов среды, при которых возможно существование данного организма или вида.
Для каждого вида существует свой набор оптимальных параметров экологических факторов, а значит, и своя экологическая ниша. Два вида, обитающие на одной и той же территории, не могут занимать одну и ту же экологическую нишу. Например, в экосистеме озера часть организмов населяет поверхностный слой, другие же вынуждены приспосабливаться к более глубоким зонам. Ярусность в лесу также является примером разделения экологических ниш. Кроны светолюбивых видов расположены выше, а тенелюбивых − ниже, корни растений проникают на разную глубину. Почвенные животные осваивают различные подземные «этажи». Разделение ниш происходит также за счет различного корма совместно обитающих видов.
Ниши различных видов могут пересекаться. Это происходит в том случает, если организмы разных видов используют одни и те же ресурсы. Если эти ресурсы ограниченны, то возникает конкурентная борьба вплоть до вытеснения более слабого вида. Чем ближе потребности видов, тем в большей степени пересекаются ниши и сильнее конкуренция.
Главной целью выделения ниш является снижение конкуренции. Близкородственные виды, имеющие сходные требования к среде обитания, не живут, как правило, в одних и тех же условиях. Если они и занимают одну территорию, то либо используют разные ресурсы, либо имеют другие различия в функциях.
Общую экологическую нишу, включающую допустимые диапазоны всех факторов, называют многомерной. Пространственная ниша включает только местообитание вида, трофическая ниша – особенности питания.
Кроме такой градации, различают еще фундаментальную и реализованные ниши.
Фундаментальная ниша − это та, которую организм мог бы занимать в отсутствии конкуренции.
Реализованная − ниша, имеющая место в действительности. Она всегда меньше фундаментальной.
Допустимые для данного вида диапазоны экологических факторов связаны друг с другом. Изменение уровня одного фактора влечет за собой изменение уровня других, то есть деформацию ниши.