Общая экология

Экология популяций. Понятие о популяции в экологии. Популяционная структура вида. Основные характеристики популяций. Численность и плотность популяций, способы их выражения и определения. Типы пространственного распределения. Связь пространственной структуры популяции со свойствами вида и условиями среды. Пространственно-этологическая структура популяций животных. Территориализм и формы его проявления. Оседлый и кочевой образ жизни. Адаптивная роль территориальных отношений. Календарный возраст и возрастные состояния у растений. Возрастные группы особей. Основное уравнение динамики численности популяций. Рождаемость и смертность (абсолютная и удельная). Чистая скорость размножения. Расселительная дисперсия. Миграции. Когортные и статические таблицы выживания. Основные типы кривых выживания. Рост численности популяций. Экспоненциальная и логистическая модели роста. Биотический потенциал. Основные типы динамики численности популяций. Гомеостаз популяций. Жесткие и смягченные формы внутривидовой конкуренции. Регуляция численности популяций в биоценозах. Модифицирующие и регулирующие факторы. Инерционные и безинерционные регуляторные механизмы. Принцип отрицательной обратной связи в регуляции численности популяций. Понятие об экологических стратегиях. Система Л.Г. Раменского (виоленты, патиенты, эксплеренты) и Дж. Грайма (конкуренты, стресс-толеранты, рудералы). r- и К-стратегии.

Биотические отношения. Биотические отношения, их сущность и разнообразие. Нейтрализм. Аменсализм. Комменсализм. Их формы, распространение в природе и значение. Мутуалистические взаимоотношения. Симбиоз и его проявления. Конкуренция, ее виды. Условия сосуществования потенциальных конкурентов. Конкурентное исключение. Принцип разделения ниш Г.Ф. Гаузе. Роль неоднородности среды во времени и пространстве для сосуществования конкурирующих видов. Хищничество как форма взаимоотношений организмов. Спектр питания хищников. Функциональная и численная реакция хищника на жертву. Условия возникновения циклических колебаний в системе хищник-жертва. Примеры природных колебаний численности хищников и жертв. Экологическая и эволюционная роль отношений хищник-жертва.

Биоценозы. Принципиальные черты надорганизменных объединений. Биоценотические постулаты В. Тишлера. Видовое богатство и разнообразие, способы их выражения: кривые доминирования-разноообразия, индексы разнообразия. Виды взаимосвязей между организмами в сообществе, по В.Н. Беклемишеву. Понятие о консорциях. Пространственная структура биоценоза. Ярусы, синузии, парцеллы. Пространственная структура сообществ и их устойчивость. Экологическая структура сообществ. Концепция экологической ниши. Фундаментальная (потенциальная) и реализованная ниша. Биоразнообразие и проблема устойчивости сообществ. Проблемы границ в экологии сообществ. Дискретность и континуальность. Классификация и ординация сообществ.

Экосистемы. Понятие экосистемы (А. Тенсли) и биогеоценоза (В.Н. Сукачев). Основные элементы экосистем, обеспечивающие биологический круговорот: живые и неживые компоненты. Потоки энергии в экосистемах. Трофические уровни. Пищевые цепи и их типы. Пищевые сети. Расход энергии в цепях питания. Продукционные процессы в экосистемах. Понятие первичной, вторичной, валовой и чистой продукции. Способы их выражения. Биомасса. Отношение чистой первичной продукции к биомассе в различных типах экосистем. Чистая первичная продукция и ее распределение по разным биомам. Факторы, лимитирующие первичную продукцию в наземных и водных экосистемах. Международная биологическая программа. Динамика экосистем. Циклические и однонаправленные изменения. Понятие о сукцессиях и сукцессиональных рядах. Классификации сукцессий. Общие закономерности протекания сукцессий. Первичные сукцессии, особенности их протекания, примеры. Сериальные и климаксовые сообщества. Вторичные сукцессии и особенности их протекания. Демутации. Дигрессии. Проблема устойчивости и продуктивности экосистем в связи с антропогенным прессом.