Заключение по факторам и адаптациям

1. Пределы адаптаций. Ограничение физическими законами. Границы жизни.

2. Приспособление - множественное. Дублирование. Иерархия адаптаций: биохимические, физиологические, морфологические, поведенческие, общественные.

3. Разнообразные сочетания конкретных адаптаций - основа формирования разнообразия жизни.

4. Несмотря на разнообразие адаптаций  стратегия приспособления. Канализованность.

5. Возможность альтернативного стратегического пути.

6. Для любой стратегии - преимущества и недостатки (гомойотермия-пойкилотермия). Невозможность идеального приспособления.

Жизненные формы. Экологические классификации

Систематике - на основе родства. Но: возможны другие классификации:

- по функциям в экосистеме (продуценты - редуценты - консументы)

- по характеру питания (автотрофы - гетеротрофы)

Особые классификации - по совокупности морфологических адаптаций, создающих внешний облик организма.

Жизненная форма. Е.Варминг, 1884 для растений: “форма, в которой вегетативное тело растения находится в гармонии с внешней средой в течение всей его жизни, от колыбели до гроба, от семени до отмирания”.

Современное определение:

Жизненная форма ‑ внешний облик, определенный морфологический тип организма, сформировавшиеся в результате приспособления к определенной среде обитания (как синонимы и близкие понятия употребляются термины “биоморфа”, “экобиоморфа”, “биологический тип”, “форма роста”).

Классификация жизненных форм растений Раункиера:

Фанерофиты (phaneros ‑ видимый) ‑ почки возобновления, продолжающие рост после неблагоприятного времени года, находятся высоко над землей (деревья, кустарники, деревянистые многолетние лианы).

Хамефиты (haman ‑ на земле) ‑ защищенные почечные чешуи, как правило, зимующие под снегом, у поверхности почвы. Кустарнички и полукустарнички, мхи.

Гемикриптофиты (hemi ‑ полу, kripton ‑ скрытый) ‑ травянистые, с отмирающими к зиме надземными побегами, почки возобновления на поверхности почвы под защитой отмерших или оставшихся живыми листьев и снега. Многие многолетние травы.

Криптофиты (kriptos ‑ скрытый) ‑ многолетнее, наземные органы целиком отмирают, покоящиеся почки глубоко в земле.

Терофиты (teros ‑ лето) ‑ однолетние, полностью отмирающие к зиме (с сохранением семян). Большинство однолетников.

Подробные классификации жизненных форм растений - И.Г.Серебряков.

Жизненные формы животных: в осн. по типам сред, местообитаний

Птицы: водоплавающие, нырковые, лесные, открытых мест

Рыбы: коралловые, глубоководные, открытых водн. пространств.

Беспозвоночные: , летающие, подстилочные, почвенные, псаммобионты.

Сложности создания экологических классификаций - отсутствие единого критерия. Не может быть иерархической, как филогения.

Возможные подходы, альтернативы:

единая классификация для всех организмов (аэробионты, атмобионты, геобионты, гидробионты)

подробные классификации для мелких групп. Хорошо разработаны для некоторых (коллемболы, дрожжи, саранчовые,

Лекция 4. Популяция

Особи - не одиночные - группы (размножение + собирание)  новые качества (численность).

1. Неоднозначность: унитарные и модульные

Сложности изучения организменной экологии. Неоднозначность понятия “организм”:

- разнокачественность особей

- стадии развития (ювенильные, взрослые) яйцо, личинка, имаго). Аутэкологические различия стадий

- унитарные и модульные организмы.

Особенности модульных организмов. Уровни модулярной организации. Фракталы.

Различия унитарных и модульных организмов

Признак	Унитарные	Модульные
Группы	Позвоночные, членистоногие	Растения, многие беспозвоночные (губки, кораллы) микроорганизмы???
Таксономические признаки	Целых организмов	Отдельных модулей
Способ перемещения	Всего организма	Отдельных модулей (перерастание)
Индивидуальная изменчивость	Невысокая	Очень высокая
Характер взаимодействия с окружающей средой	Преобладают активные формы взаимодействия	Преобладают пассивные формы“ подстраивание”, “вживание”
Реакция при повреждении	Регенерационные возможности ограничены, преобладают компенсаторные реакции	Регенерация
Степень целостности	Высокая	Низкая
Границы живой системы	Относительно стабильные границы	Постоянное изменение границ благодаря включению новых элементов
Стратегия развития	Совершенствование	Достраивание

Что же такое организм? Что использовать для учета численности, успеха размножения и др.?

Число деревьев, или число модулей (листьев, ветвей)?

Микробные колонии как модульные организмы, биопленки.

2. Популяция - население одного вида на определенной территории.

Два полюса: 1. формальный (нет связей) = население  особей (модулей) одного вида

2. истинный (связи: внутри - сильные, между - слабые).

Ценопопуляции у растений.

Типы связей: - обмен генами - половое размножение

- экологические связи - взаимовыгодные или конкуренция

Адаптации на уровне популяций. Гомеостаз!

Т.о.: популяция - особый уровень организации жизни. Специфические свойства (численность, плотность, рождаемость, смертность)

3. Вид и популяция. Соотношение понятий. Популяционная структура вида. Parus major.

Степень обособленности популяций:

- хорошо обособленные (рыбы в пруду). Географические барьеры. Аллопатрическое видообразование

- сплошное заселение, условные или субъективные границы.

4. Классификации популяций.

1. Ландшафтно-биотопический подход - иерархия:

вид - географические расы - местные популяции (м.б. временные).

2. Устойчивые (самоподдерживающиеся) - случайные скопления (стаи)

3. По генетической целостности:

панмиктические - клональные

5. Структура популяций

Возрастная структура. Демография.

Важно, т.к.: - экологические различия возрастов

- прогнозирование численности

Растения. Ценопопуляции. Возрастной спектр. Календарный возраст  возрастные стадии

Возрастные стадии растений:

Проростки - смешанное питание (запасные вещества)

Ювенильные - самостоятельное питание, простые органы

Имматурные - переход во взрослое сост. Начинает ветвиться побег.

Взрослые - полностью сформированные

Генеративный период

Субсенильные - прекращение плодоношения

Сенильные - дряхлость, появление ювенильных признаков, мертвых тканей.

Отмирающие - преобладают мертвые ткани.

Типы возрастных структур ценопопуляции:

- инвазионная (семена и проростки)

- полночленная (все стадии)

- регрессивная (в осн. сенильные).

Животные. Типы жизненных циклов:

> Однократное размножение - синхронизация жизненных циклов (саранчовые):

яйца (зимуют) - личинки - имаго - смерть

> Разновозрастные - однократно размножающиеся

майский жук - личинка развив. 4 года. 4 генерации - соотношение зависит от условий

> Повторное размножение:

- взрослые живут недолго (полевка)

- взрослые живут долго (крупные млекопитающие)

Типы возрастных структур:

Пространственная структура.

Этологическая структура

Половая структура