2. Методы экологических исследований. Полевые, лабораторные и экспериментальные методы исследований. Специфика экологических исследований животного и растительного мира.

Метод исследования — это какой-либо прием, процедуры и операции, необходимые для получения новых знаний. Он определяется сутью и содержанием исследуемого объекта, целями и задачами исследования.

Полевые методы — это вариант изучения организмов и биологических макросистем в естественной среде (в природе), позволяющий определить интенсивность и результат воздействия фактора или комплекса факторов на организм или макросистему, выяснить особенности их жизнедеятельности в конкретных условиях окружающей среды.

К данным методам относятся: наблюдение, метод учета животных на маршрутах, метод точечных учетов, метод пробных площадок, метод кошения, метод почвенных проб, приманочный метод учета животных (приманка естественного происхождения), метод сбора насекомых с использованием феромонных ловушек, светоловушек, почвенных ловушек и т. д.

Лабораторные методы — это методы изучения организмов в искусственных условиях, позволяющие найти причину наблюдаемых в природе явлений. В этом случае организмы помещаются в искусственную среду, максимально приближенную к естественной. К этим методам относятся: методы изучения циклов развития растений и животных, например, насекомых в инсектариях. К этой же группе относятся и методы обработки собранных в естественной среде материалов и данных, например, методы лабораторного определения вида организма, также анатомические и физиологические методы исследования.

Экспериментальные методы позволяют дать анализ и прогноз влиянию экологических факторов на организм и биологические макросистемы. Они могут быть использованы в естественной и искусственной среде. Первое предполагает постановку отдельных особей, популяций или экосистем в искусственно созданные условия, при которой можно дозировать тот или иной экологический фактор (например, охоту) и оценить его влияние. Экспериментальные методы позволяют сделать анализ воздействия отдельных факторов на организм (например, влажности, температуры, определенных веществ, других организмов) в искусственных условиях.

К экспериментальным методам относятся методы установления предпочитаемой пищи животными, изучение температурного преферендума животных и растений, методы влияния дозы фактора на развитие организма, методы исследования при создании лесополос, локальных мелиорированных участков и т. д.

Кроме биологических методов, экологи широко используют методы математической обработки результатов лабораторных и полевых исследований, программы по моделированию и прогнозированию экологических ситуаций, методы химического анализа среды и т. д.

Специфика: ТРАНСЕКТНЫЙ МЕТОД - способ исследования биоценозов с помощью площадок сильно вытянутой прямоугольной формы — трансект. Трансектным методом изучаются границы и комплексы сообществ, численность, размещение, проективное покрытие, продуктивность популяций и др. Иногда транксету разрывают в серию площадок (метод пунктирной трансекты).

ФОТОЛОВУШКИ – автоматические фотокамеры, срабатывающие на тепло и движение и работающие в круглосуточном режиме. Фотоловушки являются одним из наиболее современных и эффективных способов наблюдения за животными в дикой природе. Это позволяет вести мониторинг видового состава фауны, следить за перемещениями крупных видов млекопитающих, а также определять половую и возрастную структуру популяций. 

МЕТОД КАРТОГРАФИРОВАНИЯ применяется при необходимости получить точные данные о численности разных видов на конкретном участке территории.

МАРШРУТНЫЙ МЕТОД необходим для получения силами ограниченного числа наблюдателей данных об относительных плотностях населения птиц в разных биотопах при их небольшой мозаичности.

МЕТОД ТОЧЕЧНЫХ УЧЕТОВ нужен для мониторинга численности разных видов, а также для исследований в очень мозаичном ландшафте.

3. Понятие окружающей среды и ее состав. Условия существования организма. Экологические факторы и их классификация. Общая характеристика абиотических, биотических и антропических факторов. Окружающая среда (среда обитания) — это все тела и явления, что окружают организм и прямо или косвенно воздействуют на него. Она состоит из биоценоза и биотопа. Компоненты окружающей среды могут иметь положительное, отрицательное и нейтральное влияние на организм. Он находится в прямой/косвенной зависимости от окружения, вступая с ними в постоянные (обязательные) или случайные связи. Так, жук-плавунец зависим от водной среды, атмосферного воздуха, пищи (личинки, мальки рыб и головастики), водных растений, которые формируют среду его обитания. С камнем же на дне пруда он может не вступить в связь никогда или случайно использовать его как место отдыха. Компоненты среды, которые нужны организму для жизни и с которыми он неразрывно связан, формируют условия существования.

Условия существования — это все компоненты среды, с которыми организм находится в неразрывном единстве и без которых не может существовать. Их наличие и количество— обязательная часть его успешного существования. Комплекс положительных и отрицательных природных компонентов (погода и климат, воздух, вода, пищевые объекты, хищники, паразиты) образуют среду, к которой должны приспособиться как особь, так и вид. В результате борьбы за существование наградой организму выступает жизнь и возможность продолжить свой род. Все компоненты, влияющие на организм, называются экологическими факторами.

Экологические факторы — это комплекс нужных организму и воздействующих на него компонентов живой и неживой природы. Экологические факторы делятся на три группы: абиотические, биотические и антропические факторы. Абиотические факторы — это воздействие компонентов неживой природы на живую. Данная группа делится на:

• химические факторы (химический состав воды, атмосферы, почвы);

• физические факторы (ветер, влажность, солнечная радиация, атмосферное давление, свет, температура и т. д.)

Биотические факторы — это влияние одних организмов на другие. Эти факторы проявляются во взаимоотношениях при совместном обитании. Они делятся на внутривидовые (популяционные) и межвидовые. К последним относятся хищничество, паразитизм, симбиоз, квартиранство и др.

Антропические (антропогенные) факторы — это воздействие человека на живую природу: осушение болот, вырубка лесов, охота, заготовка растительного сырья.