- •Экология как наука. Место экологии в структуре человеческого знания.
- •2. История экологии. Характеристика этапов истории, основные персоналии.
- •1 Этап - зарождение и становление экологии как науки 18в-1860-е годы
- •2 Этап - оформление экологии в самостоятельную науку (сер.19в - сер.20в)
- •3 Этап- Современный период развития экологии (наше время)
- •3. "Краеугольные камни" в фундаменте экологии
- •4. Принцип системности, как метод исследования в экологии.
- •5. Понятие экологического фактора, подходы к классификации. Условия и ресурсы. Комплексные градиенты.
- •6. Правила действия экологических факторов. Закон толерантности, пределы толерантности.
- •7. Популяция: определение, основные характеристики.
- •8. Пространственная структура популляций и территориальные отношения
- •9. Динамические показатели популяции.
- •10. Кривые выживания. Модели роста популяций
- •Экспоненциальный рост
- •11. Демографическая структура популяции. Половая и возрастная стуктуры популяций у растений и животных. Возрастные пирамиды.
- •12. Экологические стратегии выживания. R- и к-типы стратегий. Система стратегий Раменского-Грайма.
- •13. Гомеостаз и регуляция численности популяций. Концепция автоматического регулирования численности популяций.
- •14. Экосистема – основное понятие экологии. Определение и особенности.
- •15. Понятие «экологическая ниша». Фундаментальная и реализованная ниши.
- •16. Функциональные группы организмов. Пищевые цепи. Основные типы пищевых цепей.
- •17. Биологическая продукция, биомасса, экологические пирамиды. Особенности проявления продуктивности по поверхности Земля.
- •18. Классификация взаимоотношений популяций в сообществах
- •19. Конкуренция: определение, типы. Принцип Гаузе и уточнение к нему.
- •20. Хищник-жертва. Паразит-хищник.
- •21. Мутуализм: разновидности и их краткая характеристика. Человек как мутуалист культурных растений и домашних животных.
- •22. Устойчивость экосистем. Основные положения.
- •23. Пространственная и трофическая структура биоценоза.
- •24. Классификация изменений экосистем. Типы сукцессий. Концепция климаксового состояния экосистемы.
- •1) Нарушения
- •2) Автогенные сукцессии
- •3) Аллогенные сукцессии
- •26. Подразделения и границы биосферы. Неравномерность биосферы по горизонтали (сгущения и пленки жизни).
- •27. Биогеохимическая концепция биосферы. Основные понятия. Типы вещества и биосферы.
- •28. Понятие живого вещества. Основные характеристики. Функции жв
- •Закон биогенной миграции атомов
- •Закон постоянства количества живого вещества
- •Функции живого вещества в биосфере
- •29. Понятия круговорота веществ. Основные характеристики круговорота. Примеры круговоротов.
- •30. Круговорот углерода. Резервный и обменный фонд. Факторы, нарушающие естественный круговорот углерода.
- •31. Круговорот воды. Большой и малый круговороты. Основные источники загрязнения подземных и поверхностных вод. Истощение подземных и поверхностных вод.
- •32. Круговорот азота: основные этапы. Круговорот фосфора. Антропогенное воздействие на циклы.
- •34. Ноосферная парадигма. Теория биотической регуляции и стабилизации окружающей среды.
- •35. Понятие биологического разнообразия. Ключевые виды и ресурсы. Классификация биоразнообразия.
- •36. Основные виды антропогенных воздействий на биосферу. Загрязнение окружающей природной среды: определение, классификация.
- •37. Понятие экологической катастрофы и экологического кризиса.
- •38. Антропогенные воздействия на атмосферу. Основные источники загрязнения атмосферы. Экологические последствия локального и глобального загрязнения атмосферы.
- •39. Глобальное изменение климата. Роль техногенной эмиссии парниковых газов и антропогенного угнетения биоты биосферы.
- •40. Проблемы нарушения озонового слоя и выпадения кислотных дождей.
- •41. Понятие о природно-ресурсном потенциале. Классификация природных ресурсов. Принципы экологической ресурсологии.
- •42. Категории и виды особо охраняемых природных территорий (оопт). Оопт Урала.
9. Динамические показатели популяции.
Процессы, определяющие динамики численности – это демографические процессы.
Основные динамические показатели:
Рождаемость или скорость рождаемости – это число особей, рождающихся за определенный промежуток времени.
Смертность или скорость смертности - число особей умерших за ту же единицу времени (не важно своей смертью или погибших от хищника).
Скорость роста популяций
Основные демографические процессы:
Рождаемость (m) - удельное количество особей появившихся за определенный период в результате размножения новых;
Смертность (d) - удельное количество особей погибших за определенный период;
Иммиграция (i) - удельное количество особей вселившихся за определенный период.
Эмиграция (e) - удельное количество особей выселившихся за пределы группировки за определенный период.
Демографические характеристики- относительные (безразмерные) скорости (потоки).
Скорость роста популяции зависит не только от рождаемости и смертности, но и от скорости иммиграции и эмиграции.
Скорость иммиграции – это число особей, появившиеся в данной популяции из других популяции (за ту же единицу времени).
Скорость эмиграции – это число особей покинувших данную популяцию за единицу времени.
Изменение численности =(рождаемость + скорость иммиграции ) – (смертность + скорость эмиграции).
Рождаемость или скорость рождаемости выражают отношением: число особей (дельта Nn) / промежуток времени (дельта t).
Для сравнения рождаемости в различных популяциях пользуются величиной удельной рождаемости: отношением скорости рождаемости к исходной численности (N). дельта Nn/ N *дельта t.
За бесконечно малый промежуток времени мы получим мгновенную удельную рождаемость (в).
Смертность – это величина, обратная рождаемости, но измеряется в тех же величинах и вычисляется по аналогичной формуле.
Если принять что дельта Nm – число погибших особей за промежуток времени дельта t, то удельная смертность. дельта Nm/ N *дельта t.
За бесконечно малый промежуток времени мы получим мгновенную удельную смертность (d).
Скорость изменения численности популяции, т.е. ее чистая увеличение или уменьшение можно представить как изменение дельта N за дельта t, а при бесконечно малом промежутке времени можно ее определить как мгновенную скорость изменения численности, которая может быть рассчитана как r=b-d.
10. Кривые выживания. Модели роста популяций
кривые выживания, или их еще называют кривыми дожития, так как отражают зависимость количества доживших до определенного возраста особей от продолжительности этого интервала с самого момента отрождения организмов.
Выделяют три типа основных кривых выживания (рис. 3.1), к которым в той или иной мере приближаются все известные кривые.
Рис. 3.1. Различные типы кривых выживания (Deevey, 1950)
Кривая I типа, когда на протяжении всей жизни смертность ничтожно мала, резко возрастая в конце нее, характерна для насекомых, которые обычно гибнут после кладки яиц (ее и называют «кривой дрозофилы»), к ней приближаются кривые выживания человека в развитых странах, а также некоторых крупных млекопитающих.
Кривая III типа это случаи массовой гибели особей в начальный период жизни. Гидробионты и некоторые другие организмы, незаботящиеся о потомстве, выживают за счет огромного числа личинок, икринок, семян и т. п.
Моллюски, прежде чем закрепиться на дне, проходят личиночную стадию в планктоне, где личинки гибнут в огромных количествах, поэтому кривую III называют еще «кривой устрицы».
Кривая II типа (диагональная) характерна для видов, у которых смертность остается примерно постоянной в течение всей жизни. Такое распределение смертности не столь уж редкое явление среди организмов. Встречаются они среди рыб, пресмыкающихся, птиц, многолетних травянистых растений.
Реальные кривые выживания часто представляют собой некоторую комбинацию указанных выше «основных типов». Например, у крупных млекопитающих, да и у людей, живущих в отсталых странах, кривая I вначале круто падает за счет повышенной смертности сразу после рождения.
Модели роста популяций
