
- •1 Экология как наука, основные этапы её развития.
- •2 Методы экологических исследований; изотопные методы в экологии.
- •3 Основные понятия теории систем, важнейшие особенности экологических систем.
- •4 Особенности термодинамики экологических систем
- •5 Экологические факторы среды, классификация видов по отношению к экологическим факторам.
- •6 Лимитирующие факторы, закон толерантности Шелфорда
- •7 Температура как фактор распространения живых организмов в Биосфере
- •8 Активная реакция среды как экологический фактор, ее влияние на видовой состав экологических систем
- •9 Соленость как экологический фактор, ее влияние на видовой состав экологических систем.
- •10 Свет как экологический фактор, его влияние на распространение и жизнедеятельность организмов
- •11. Концентрация кислорода как экологический фактор, ее влияние на видовой состав и распространение живых организмов.
- •12. Влияние температуры на скорость биологических процессов. Коэффициент Вант-Гоффа.
- •13. Влияние температуры на скорость биологических процессов. Формула Таути, уравнение Вант-Гоффа – Аррениуса.
- •14. Влияние температуры на скорость развития пойкилотермных животных. Правило суммы эффективных температур.
- •16. Скорость и интенсивность дыхания у животных, их зависимость массы тела. Уровни метаболизма в разных таксонах.
- •17. Активный обмен у животных и методы его определения.
- •18. Зависимость интенсивность дыхания у пойкилотермных и гомойотермных животных от температуры.
- •19. Количественные закономерности питания организмов. Зависимость рациона от массы тела и концентрации корма в среде.
- •20. Энергетический баланс и экологическая эффективность роста организмов. Поддерживающий рацион.
- •Рождаемость в популяциях и скорость их размножения. Удельная скорость рождаемости.
- •Абсолютная плодовитость организмов, ее зависимость от массы тела и факторов среды. Изменения абсолютной плодовитости в разных таксонах.
- •Относительная плодовитость организмов и пределы ее изменения,
- •Смертность в популяциях и ее типы. Удельная скорость смертности.
- •Основные типы роста численности популяций. Емкость среды.
- •37.Сопряженные изменения рождаемости и смертности в популяциях. Принцип Олли.
- •38.Демографические показатели популяций, жизненные таблицы.
- •39.Многолетняя динамика численности популяций и методы ее оценки.
- •40.Межпопуляционные взаимоотношения и их классификация. Нейтрализм как форма взаимодействия.
- •64Концентрация токсичных веществ в трофических цепях.
- •65Концепция r/k-стратегии жизненных циклов.
- •66Концепция стратегии жизненных циклов Раменского – Грайма.
- •67Репродуктивное усилие популяций с разной стратегией жизненных циклов.
- •68 Биосфера Земли, ее строение и основные функции.
- •69Биосфера как экологическая система, ее основные компоненты и механизмы устойчивости.
- •70Границы Биосферы и распространение в ней живых организмов.
- •71. Роль Биосферы в круговороте кислорода и углерода.
- •72. Роль биосферы в круговороте азота.
- •73. Биологическая продуктивность Биосферы и ее использование человеком.
- •74. Основные факторы и механизмы стабильности биосферы Земли
- •75. Экологическая характеристика биома саванны.
- •76. Экологическая характеристика биома пустынь.
- •77. Экологическая характеристика биомов широколиственных лесов.
- •78. Экологическая характеристика биома степей.
- •79. Экологическая характеристика биомов тундры
- •80. Экологическая характеристика биома тайги.
- •80. Экологическая характеристика биома тайги.
- •81. Экологическая характеристика биома тропических лесов.
- •82. Экологическая характеристика биомов открытого океана
- •83. Экологическая характеристика биома шельфовых зон.
- •84. Экологическая характеристика биомов коралловых рифов.
- •85. Экологическая характеристика биома гидротермальных источников.
- •86. Экологическая характеристика биомов, находящихся на территории Беларуси.
- •87. Основные этапы эволюции Биосферы в гадейскую эру.
- •89. Основные этапы эволюции Биосферы в протерозойскую эру.
- •90. Основные этапы эволюции Биосферы в палеозойскую эру.
- •92 Основные этапы эволюции Биосферы в кайнозойскую эру.
- •93 Видовая структура флоры и фауны. Космополиты, эндемики и реликты
- •95 Связь между видовым разнообразием и устойчивостью экосистемы.
- •96 Основы островной зоогеографии.
- •97 Информационные индексы разнообразия и их значение в биомониторинге состояния окружающей среды.
- •98 Типы доминирования в биоценозах межвидовые взаимоотношения в биоценозах
- •99 Экологическая сукцессия и ее типы. Экологический климакс
95 Связь между видовым разнообразием и устойчивостью экосистемы.
Видовое разнообразие биоценозов
Любая экосистема и любой биоценоз, естественный или искусственный,
имеет определенный набор популяций живых организмов, которые в нем
обитают. В Биосфере, как самой крупной экосистеме обитают не менее 80
тыс. видов бактерий, около 70 тыс. видов протистов, 80 тыс. видов грибов,
1,5 млн. видов животных, 500 тыс. видов растений. Разумеется, в отдельных
экосистемах или биоценозах число видов гораздо меньше, тем не менее во
многих случаях оно является весьма и весьма значительным.
Популяции всех видов живых организмов, обитающих на определенном
пространстве, и определенным образом взаимодействующие друг с другом
образуют сообщество.
Термин «сообщество» можно применить для обозначения любой группы
взаимодействующих популяций. Например, можно рассматривать и изучать
сообщества лужи, дубового листа и т.д. Однако мы будет понимать это
пространство в смысле биоценоза. Совокупность популяций видов,
населяющих биоценоз носит название биоценотическое сообщество.
Можно определить видовой состав всех живых организмов (или
отдельных таксономических групп) в биоценозах или в разных географических
регионах (напр., континентах) и представить это в виде списков. Наука о
географическом распространении живых организмов называется биогеография.
Она подразделяется на зоогеногафию и геоботанику.
Эти науки выделяют в наземной флоре фауне Земли ряд крупных
зоогеографических и геоботанических регионов, или царств (не путать с
царствами живых организмов).
Животные: 1. Арктогейское, или Голантарктическое царство
2. Палеогейское царство, или Палеотрорпическое царство
3. Неогейское царство, или Неотрпическое царство
4. Нотогейское царство
Такие же царства выделяются и для растений. Однако к ним добавляется
очень маленькое по территории Капское царство. Оно находится на самом юге
Африки, приблизительно охватывая территорию Южно-Африканской
Республики.
Видовое разнообразие сильно изменяется в отдельных географических
регионах. Так, число видов цветковых растений, насекомых, птиц и
млекопитающих во влажных тропических лесах гораздо выше, чем в
умеренных и особенно арктических зонах. Это часто связывается с тем, что
условия среды в тропиках гораздо более благоприятны, чем в других
регионах.
Однако видовое разнообразие часто зависит от времени формирования
сообщества. Например, число видов водных организмов в Северном
Ледовитом океане значительно ниже, чем в антарктических морях. Это
обусловлено тем, что сообщества арктических морей начали формироваться
лишь несколько тысяч лет назад после окончания оледенения. В то же время,
антарктические сообщества существуют в таких условиях не менее нескольких
миллионов лет.
Видовое разнообразие биоценозов может изменяться во времени в
зависимости от многих факторов. Оно часто часто определяется наличием
разнообразных микробиотопов. Чем они более разнообразны, тем большим
может быть число видов в сообществе.
Между отдельными биогеоценозами существуют границы, которые
называются экотонами. Они иногда могут быть как достаточно четкими, как
например, между морем и сушей в районах Мирового океана с
незначительными приливами,
Как правило, экотоны имеют линейный характер. В них часто имеют
место специфические экологические условия (температурный режим,
влажность и пр.), которые не встречаются в сообществах, которые они
разделяют.
Однако гораздо чаще подобные границы достаточно размыты. Их
примерами могут являться опушка леса – граница между лесом и лугом,
прибрежная полоса пресного водоема – граница между водным и наземным
биоценозами, приливно-отливная зона морей и океанов – граница между
сушей и морем.
В приливно-отливной зоне морей и океанов обитают многочисленные
виды водных беспозвоночных и водорослей, которые обладают устойчивостью
к непродолжительному пребыванию (до нескольких часов) в атмосферном
воздухе. Как правило, эти виды не встречаются или не столь многочисленны
в более глубоких слоях воды.
Виды, обитающие в преимущественно на границах между сообществами,
называются экотонными, или пограничными. Часто плотность и численность
популяций отдельных в экотонах выше, чем в сообществах, которые они
разделяют. Тенденция к увеличению разнообразия и плотности живых
организмов на границах сообществ называется краевым эффектом.
В экотонах между лесными и луговыми экосистемами чаще имеют место
вспышки массового размножения вредителей.
На границах отдельных биогеоценозов, особенно с размытыми
границами, часто наблюдается повышенное видовое разнообразие - эффект
экотона. Как правило, в экотонное сообщество входят виды из каждого из
перекрывающихся сообществ. В нем могут быть также виды, характерные
только для данного типа экотонов.
Например, на заболоченных территориях, часто окружающих берега
континентальных водоемов, являющихся экотонами между водными и
наземными биогеоценозами, отмечено повышенное видовое разнообразие
птиц. В их числе можно встретить водных, или водоплавающих птиц (утиных
и пр.), наземных птиц (лесных, луговых и пр.) и специфических для этого
экотона – водно-болотных птиц. К последним относятся журавли, кулики,
зуйки и пр., в которые держатся у воды, кормятся водными животными и
растениями, но не могут плавать