Контрольные вопросы и задания

1. Что такое среда обитания, и какие среды заселены организмами?

2. Охарактеризуйте экологические свойства водной среды жизни. Назовите свойственные ей лимитирующие факторы, особенности плотности, температурного, светового, газового и солевого режимов.

3. В тропических районах океана, где много тепла и света, жизнь очень бедна. Эти районы называют океаническими пустынями. Как Вы думаете, что ограничивает здесь размножение одноклеточных водорослей, от которых, в свою очередь, зависит жизнь животных?

4. Почему в морозные зимы нередко случается массовая гибель рыб в реках средней полосы России? Какой лимитирующий фактор может быть причиной этого?

5. Каковы особенности адаптаций растений и животных к жизни в водной среде?

6. Назовите основные особенности обитания организмов наземно-воздушной среды.

7. Какова роль светового, газового, температурного, водного режимов и плотности воздуха для организмов наземно-воздушной среды?

8. Как приспосабливаются наземные растения к избытку и недостатку света? Назовите анатомо-морфологические особенности светолюбивых и тенелюбивых растений.

9. Какую роль играет видимый свет в жизни животных? Укажите, как адаптируются различные группы животных к условиям освещённости.

10. Охарактеризуйте основные пути адаптации растений и животных к температурному фактору. Укажите отличительные особенности пойкилотермных и гомойотермных организмов.

11. Какие экологические группы растений и животных выделяют в зависимости от способов адаптации их к водному режиму местообитаний? Укажите их анатомо-морфологические особенности.

12. Как регулируют водный баланс своего тела растения и животные? Назовите пути адаптации животных к водному режиму наземно-воздушной среды.

13. Охарактеризуйте роль почвенно-грунтовых условий в жизни наземных растений и животных.

14. Какова роль различных форм рельефа местности в жизни растений и животных?

15. Назовите экологические особенности почвенной среды жизни. Почему почву сравнивают с живым организмом?

16. Охарактеризуйте группы почвенных организмов в зависимости от их размеров и степени подвижности. Укажите их роль в образовании почвы.

17. Что понимается под определением «живые организмы как среда обитания»? Какие формы взаимоотношений могут возникать между организмом хозяина и его сожителями?

18. Как приспосабливаются организмы к паразитическому образу жизни? В чём отличия эндопаразитов и эктопаразитов, аблигатных и факультативных паразитов?

19. Какова роль симбионтов в жизни организма хозяина? Приведите примеры симбиоза.

20. Какова реакция животных и растительных организмов на вторжение паразита?

Глава 4. Популяции

4.1. Понятие о популяции

В природе каждый вид занимает определённую территорию (ареал), в пределах которой формируются внутривидовые группы особей – популяции.

Популяция – это совокупность особей одного вида, населяющих общую территорию и взаимодействующих между собой.

Термин «популяция» происходит от латинского слова populus и в дословном переводе означает население. Впервые этот термин был использован датским учёным В. Иоганзеном в 1903 г. для обозначения «естественной смены особей одного вида, неоднородной в генетическом отношении».

Основная функция популяции заключается в обеспечении устойчивого выживания и воспроизведения вида в конкретных условиях среды. У особей популяции формируются адаптации, соответствующие тем условиям, в которых они обитают. Как группа совместно обитающих особей одного вида популяция является первой надорганизменной биологической макросистемой: в ней происходит самовоспроизведение живого вещества. Она обеспечивает выживание вида, даёт начало новым популяциям и процессам видообразования.

Популяция обладает рядом свойств, которые не присущи каждой отдельной особи. Основные из них – численность, плотность, рождаемость, смертность, прирост популяции, темпы роста.

Численность популяции – это общее количество особей на занимаемой территории.

Плотность популяции определяется числом особей или их биомассой на единицу площади либо объёма занимаемого пространства.

Рождаемость – число новых особей, появившихся за единицу времени в результате размножения.

Смертность – это количество особей, погибших за определённый период времени.

Прирост популяции – разница между рождаемостью и смертностью.

Темпы роста – средний прирост за единицу времени.

Величина занимаемой популяцией территории может быть различной. Она в значительной степени определяется подвижностью особей вида, неоднородностью условий среды в пределах ареала и его размерами. Если особи вида склонны к перемещениям на большие расстояния, миграциям, то такие популяции занимают большие пространства (олени, песцы, многие рыбы, птицы).

При слабо развитых способностях к перемещению в составе вида формируется множество мелких популяций (растения, малоподвижные животные). Виды, имеющие небольшой ареал, могут быть представлены всего одной популяцией, как, например, многие растения гор, меловых обнажений и др.

В зависимости от размеров территории, занимаемой популяциями, Н.П. Наумов ввёл понятия элементарной, экологической и географической популяции.

Элементарная популяция – это совокупность особей вида, занимающая небольшой участок однородной по условиям обитания площади. Количество элементарных популяций зависит от степени однородности условий среды обитания: чем они разнообразнее, тем большее число элементарных популяций, и наоборот.

Экологическая популяция формируется как совокупность элементарных популяций, слабо изолированных друг от друга. Между экологическими популяциями происходит обмен генетической информацией, но реже, чем между элементарными популяциями. Примером экологических популяций служат популяции белки, обитающей в различных типах леса: сосновых, еловых, пихтовых и др.

На основе экологических популяций формируются географические популяции. Они включают группу особей, населяющих территорию с географически однородными условиями существования (тундру, тайгу, степь) и отличающихся общностью приспособлений к климату и ландшафту. Географические популяции довольно заметно разграничены и изолированы. Они могут отличаться одна от другой размерами особей, их плодовитостью, рядом экологических, физиологических и поведенческих особенностей.

Чем ниже ранг популяции, тем более тесная связь между соседними популяциями и менее выражены отличительные особенности.

Раздробление вида на множество мелких территориальных группировок носит приспособительный характер к большому разнообразию условий обитания. Благодаря этому увеличивается генетическое многообразие вида и обеспечивается его генофонд, тем самым способствуя длительному существованию вида в постоянно изменяющихся условиях среды.