Раздел 3 Популяция

Тема 3.1 Популяция как саморегулирующаяся система

Понятие популяции. Иерархия популяций. Локальные, экологические и географические популяции. Генетическая и экологическая трактовка популяции. Понятие вида. Таксономическая и экологическая трактовка вида. Подвид.

Структура популяций: пространственная, возрастная и половая.

Виды пространственной структуры популяции. Оседлые и номадные животные. Механизмы индивидуализации территории организмами. Территориальное поведение. Механизмы поддержания иерархии в группах. Ранговые отличия особей. Функциональная интеграция в группе. Коммуникация в группе.

Виды возрастной структуры популяции.

Первичное, вторичное и третичное соотношение полов. Репродуктивный потенциал.

Внутрипопуляционные группировки (возрастные, половые, морфологические и др.).

Динамика популяций во времени и пространстве. Основные параметры популяции: численность и плотность. Рождаемость и смертность в популяции. Динамика численности, популяционные циклы. Экологические стратегии. Экспериментальное изучение колебаний численности популяции. Моделирование колебаний численности популяции

Гомеостаз популяций. Динамическое равновесие в популяции. Механизмы саморегуляции в популяциях. Поддержание генетической гетерогенности популяций.

Раздел 4 Биоценоз и экосистема

Тема 4.1 Биоценоз как сообщество живых организмов.

Понятие биоценоза и биотопа, Работы К. Мебиуса о биоценозах. Фитоценоз, зооценоз, микоценоз микроценоз. Функциональные компоненты биоценоза: продуценты, консументы и редуценты.

Структура биоценозов. Видовая структура биоценоза. Доминантные, субдоминантные и редкие виды. Характерные виды для различных биоценозов. Богатые и бедные по числу видов биоценозы. Видовое разнообразие. Индексы видового разнообразия. Экологическая структура. Экологические группировки в биоценозе на основе битопической (пространственной) приуроченности и трофической специализации организмов. Фенологические группы. Экологические группировки на основе суточной активности. Понятие экологической ниши. Фундаментальная и реализованная ниша. Пространственная структура биоценоза. Горизонтальная и вертикальная неоднородность биоценоза. Ярусность и ее экологическое значение.

Характер межвидовых биотических отношений в биоценозах: пространственные, пищевые и пространственно-пищевые. Типы и формы биотических отношений (биотические факторы): конкуренция, хищничество, паразитизм, квартиранство, нахлебничество, симбиоз (протокооперация и мутуализм).

Тема 4.2 Экосистема.

Понятие экосистемы. Компоненты экосистемы. Работы А. Тенсли и В.Н. Сукачева. Понятие биогеоценоза.

Классификация экосистем. Водные и наземные экосистемы. Естественные и искусственные экосистемы.

Динамика экосистем. Суточная и сезонная динамика. Понятие сукцессии. Первичные и вторичные экологические. сукцессии. Сукцессионные процессы в истории Земли.

Энергетика экосистемы. Пищевые (трофические) цепи. Компоненты и звенья пищевой цепи.

Функциональное значение пищевых цепей. Саморегуляция в экосистеме. Пищевые сети (циклы) как комплексы пищевых цепей. Взаимозаменяемость отдельных звеньев пищевых цепей. Биоразнообразие как обязательное условие устойчивости экосистем. Передача веществ и энергии в пищевых цепях. Трофические уровни. Экологическая пирамида. Круговорот веществ и поток энергии в экосистеме.