Вопросы итогового государственного междисциплинарного экзамена по специальности 020801.65 – Экология Общая экология

1. Организмы и среда, лимитирующие факторы.

Понятие «экологические факторы среды» и их классификация. Абиотические, биотические и антропогенный факторы. Характер действия экологических факторов на организмы. Сезонность. Фотопериодизм. Биологические ритмы.

Учение об экологических оптимумах видов. Понятие «лимитирующий фактор». Закон минимума Ю. Либиха. Закон толерантности В. Шелфорда. Экологическая валентность. Стенобионтность и эврибионтность.

2. Динамика популяций.

Экологическая характеристика вида. Понятие о популяции. Показатели популяций: динамические (эмерджентные) и статические. Методы количественного учета в популяциях, их специфика у растений и животных.

Экспоненциальный и логистический типы роста популяций. Потенциал роста популяций и емкость среды. Гомеостаз популяций. Репродуктивные особенности популяций. Демографическая структура популяций. Типы популяций. Представления о популяционном здоровье.

Регуляция численности природных популяций. Типы популяционной динамики в связи с характером регуляции численности.

3. Сообщества, формы биологических отношений в сообществах.

Биоценозы (сообщества), их таксономический состав и функциональная структура. Разнообразие, сложность и устойчивость сообщества. Внутривидовые взаимодействия в биоценозе. Разнообразие видов как основной фактор устойчивости экосистем. Методы оценки видового разнообразия.

Межвидовые взаимоотношения в биоценозе. «Волны жизни». Закон конкурентного исключения Г.Ф. Гаузе.

4. Структура и функционирование экосистемы.

Понятие «экологическая система» и «биогеоценоз». Учение В.Н. Сукачева о биогеоценозе. Структура экосистемы, ее основные элементы. Пространственная структура экосистем – вертикальная и горизонтальная. Причины возникновения ярусности и мозаичности.

Принципы функционирования экосистем. Потоки энергии и круговорот вещества и информации в экосистеме. Трофическая структура экосистем: автотрофы и гетеротрофы. Продуценты, консументы, редуценты. Пищевые цепи и пищевые сети. Концепция трофического уровня. Способы выражения трофической структуры в виде экологических пирамид. Концепция продуктивности экосистем. Первичная продуктивность. Вторичная продукция. Валовая и чистая продуктивность сообщества. Классификация экосистем по продуктивности. Продуктивность экосистем суши и моря.

5. Основные типы экосистем и их динамика.

Саморегуляция и устойчивость экосистем. Динамика экосистем Циклические и направленные изменения в экосистемах. Аллогенные и автогенные изменения. Экологические сукцессии: их причины и механизмы. Первичные и вторичные сукцессии. Концепция климакса. Понятие дисклимакса. Циклический климакс. Экзо – и эндогенетические сукцессии.

Многообразие экосистем. Основные биомы суши (леса, степи, пустыни) и мирового океана (пресноводные и соленоводные).

Экосистемы естественные и искусственные. Разнообразие и особенности искусственных экосистем.

6. Понятие о биосфере.

Определение понятия «биосфера». Строение оболочек Земли, их структура, зональность и динамика. Роль В.И. Вернадского в формировании современного учения о биосфере.

Живое и биокосное вещество биосферы их взаимовозникновение и перерождение в круговоротах веществ и энергии.

Функциональная целостность биосферы. Биотические процессы в биосфере. Круговороты биогенных элементов и их модификация. Кругообороты газообразного и осадочного циклов. Круговороты воды, углерода, азота, фосфора и серы.

Основы теории происхождения биосферы. Главные этапы биохимической эволюции живых организмов. Основные тенденции эволюции биосферы.

Ноосфера. Учение В.И. Вернадского о ноосфере.

7. Основные виды антропогенного воздействия на экосистемы.

Роль человека в эволюции биосферы. Коэволюционный характер развития общества и природы на современном этапе развития биосферы. Экологические кризисы в истории человечества.

Антропогенное влияние и глобальные проблемы современной биосферы. Сокращение озонового слоя. Парниковый эффект и его последствия. Загрязнение природных вод, атмосферы и почвы. Источники загрязнения биосферы. Ресурсный кризис. Экология урбанизированных территорий.

Масштабы антропогенного воздействия на биосферу. Ответные реакции природы. Природные и техногенные чрезвычайные ситуации.