СОДЕРЖАНИЕ учебного материала

Раздел 1 Введение в экологию

Тема 1.1 Экология как наука

Понятие экологии. Содержание, объект исследования и задачи экологии на современном этапе.

Интеграция организмов в биологические макросистемы.

Понятие охраны природы. Направления охраны природы.

Положение экологии в системе естественных наук. Структура общей экологии. Основные разделы экологии. Междисциплинарные связи современной экологии. Значение экологии в жизни человека.

Методы экологических исследований. Полевые, лабораторные и экспериментальные методы исследований. Специфика экологических исследований животного и растительного мира.

Концепция, средства и методы мониторинга окружающей среды. Виды мониторинга.

История развития экологии. Экологические знания в Древнем мире. Накопление экологических знаний в средневековье. Эпоха великих географических открытий. Развитие экологических идей в Европе в VIII-XIX вв. Работы Э. Геккеля. Экология в XX в. Развитие экологии в Беларуси. Наиболее перспективные современные направления экологических исследований.

Раздел 2 Экология особей

Тема 2.1 Организм и окружающая среда

Понятие окружающей среды и ее состав. Взаимодействие особи и компонентов окружающей среды. Условия существования организма.

Экологические факторы и их классификация. Общая характеристика абиотических, биотических и антропических факторов.

Совместное воздействие экологических факторов. Прямое и косвенное воздействие экологических факторов.

Общие принципы адаптации к экологическим факторам на уровне организма. Оптимум и пессимум экологического фактора. Пределы выживаемости вида. Стено- и эвритопные организмы.

Лимитирующий фактор. Экологическая пластичность (валентность).

Тема 2.2 Оособенности воздействия на организм важнейших абиотических факторов

Адаптации организмов к абиотическим факторам среды. Морфологические, физиологические и этологические адаптации.

Температура и ее влияние на жизненные процессы. Адаптации организмов к температурным изменениям.. Правило Вант-Гоффа. Коэффициент температурного ускорения.

Теплообмен организма. Пойкилотермные организмы и их теплообмен. Влияние температуры на их развитие. Пассивная устойчивость. Оцепенение. Температурные адаптации пойкилотермных организмов (наличие антифризов, обезвоживание, поведенческие адаптации и др.). Терморегуляция пойкилотермных организмов. Гомойотермные организмы. Температура тела у зверей и птиц. Механизмы терморегуляции у них. Химическая терморегуляция. Терморегуляторный тонус, термогенез. Физическая терморегуляция. Температурные адаптации гомойотермных организмов (теплоизоляционные покровы, потоотделение, сосудистая терморегуляция и т.д.). Обратимая гипотермия. Стратегии теплообмена. .

Вода и минеральные соли. Водно-солевой обмен у водных организмов. Пойкилосмотические организмы. Пресноводная и морская осморегуляции. Физиологический контроль осморегуляции. Экологические варианты осморегуляции.

Освоение наземно-воздушной среды живыми организмами. Экологические группы растений по отношению к воде (влажности среды). Наземный тип водного обмена у животных. Адаптации к аридности климата. Солевой обмен у наземных позвоночных. Адаптации у животных к переувлажнению и недостатку влаги. Водный обмен и осморегуляция у земноводных.

Кислород и углекислый газ. Механизмы газообмена у растений и животных. Газообмен в водной среде. Принцип водного дыхания. Адаптация к изменениям содержания кислорода в воде.Адаптации к получению кислорода у водных животных. Газообмен у ныряющих животных. Регуляция расхода запасов кислорода. Приспособления к гипоксии. Замедление сердечного ритма и изменение характера циркуляции крови.

Газообмен в воздушной среде. Принципы воздушного дыхания.

Свет как экологический фактор. Границы его областей и их значение для живых организмов. Биологическое действие различных участков спектра солнечного излучения. Ионизирующее излучение. Ультрафиолетовые лучи. Видимый свет. Инфракрасное излучение. Свет и фотосинтез. Фотопериодическая регуляция. Фототаксисы.

Биологические ритмы. Суточные и циркадные ритмы. Сезонные и цирканные ритмы. Фотопериодическая регуляция сезонных циклов. Физиологическая регуляция сезонных явлений. Роль фотопериода в регуляции размножения. Адаптации организмов к природным ритмам (линька, спячка, миграции и т.д.).

Понятие жизненной формы. Жизненные формы растений. Жизненные формы животных.