
- •Содержание
- •Введение
- •Жизненные формы живых организмов
- •Факторная экология
- •1. Влияние на состав атмосферы
- •1. Воздушная среда
- •2. Наземная среда
- •3. Водная среда
- •1. Для животных
- •2. Для растений
- •Эффект выталкивающей силы (закон Архимеда)
- •Энергетическая эффективность
- •Доступность пищи
- •Наземно-воздушная
- •Почвенная
- •Сельское хозяйство (Закон минимума Либиха)
- •Аквариумистика (Закон толерантности Шелфорда)
- •Местообитание (Habitat)
- •Экологическая ниша (Niche)
- •Популяционная экология
- •2. Сдвиг к r-стратегии
- •2. Наиболее острые формы борьбы за существование
- •3. Колебания численности
- •4. Почему борьба обостряется в определённые сезоны?
- •1. Терморегуляционная гипотеза
- •2. Отсутствие меланистов в Красном море
- •3. Преобладание меланистов на мелких островах
- •4. Аналогия с насекомыми
- •1. Мелкие размеры (правило Бергмана)
- •2. Однократное размножение в году при большой плодовитости
- •3. Большая амплитуда колебаний численности
- •4. Способность накапливать жировые запасы
- •Симбиоз
- •1. Внутрипопуляционные факторы (зависящие от самой популяции)
- •2. Межвидовые взаимодействия
- •3. Абиотические факторы (внешняя среда)
- •1. Типы колебаний численности
- •2. Причины колебаний
- •3. Механизмы регуляции
- •Экосистема. Основные компоненты и свойства
- •Учение о биосфере
- •Переход на возобновляемую энергетику
- •Сокращение выбросов co₂ за счёт энергоэффективности
- •Восстановление лесов и охрана экосистем
- •Экологические проблемы человечества
- •Гидросфера
- •Атмосфера
- •Глобальные климатические последствия
- •Экономический ущерб
- •Литосфера
- •Заключение
- •Рекомендуемая литература, необходимая для освоения дисциплины: Основная литература:
- •Дополнительная литература:
3. Колебания численности
Популяция на открытых участках:
Рост: Лето–осень (обилие корма, размножение).
Спад: Зима (холод, недостаток пищи, хищники).
Популяция в перелесках:
Рост: Весна–лето (появление молодой зелени).
Спад: Осень–зима (меньше ресурсов, чем на открытых участках).
4. Почему борьба обостряется в определённые сезоны?
Лето/осень: Высокая плотность популяции → конкуренция за территорию и корм.
Зима: Дефицит пищи + давление хищников → борьба за выживание.
Задание 7. На небольших островах в Средиземном море были описаны меланистические расы одного из видов ящериц. Причем, частота темных ящериц была выше на маленьких скалистых островах и меньше на соседних крупных. Темные ящерицы этого вида не встречались на сходных островах (как больших, так и мелких) в Красном море и других более теплых районах. Количество мелких островов с темными ящерицами превышает количество островов светлыми ящерицами. Попытайтесь объясн даемые явления. Известно, что темные насекомые быстрее согреваются по утрам и в холодные дни. Используйте это для объяснения различий островных популяций ящериц.
1. Терморегуляционная гипотеза
Темная окраска (меланизм) способствует более быстрому нагреву тела на солнце, так как меланин поглощает больше солнечного излучения.
На маленьких скалистых островах в Средиземном море:
Холоднее утром и в межсезонье из-за меньшей теплоёмкости скал и отсутствия лесного покрова.
Темные ящерицы быстрее достигают активности, что даёт им преимущество в добыче пищи и избегании хищников.
На крупных островах климат мягче (больше растительности, выше инерция нагрева), поэтому светлые формы не проигрывают в конкуренции.
2. Отсутствие меланистов в Красном море
В более тёплых регионах (Красное море) перегрев опаснее, чем медленный нагрев.
Темные ящерицы рискуют перегреться, что снижает их выживаемость.
Светлые особи отражают избыток солнечных лучей и имеют преимущество.
3. Преобладание меланистов на мелких островах
Малые острова — экстремальная среда:
Скалы быстро остывают ночью, а днём нагреваются, но не накапливают тепло.
Пищи меньше → активность на рассвете критична для выживания.
Отбор по цвету:
На мелких островах темные ящерицы вытесняют светлых из-за лучшей терморегуляции.
На крупных островах баланс смещается в пользу светлых форм, так как перегрев и конкуренция выше.
4. Аналогия с насекомыми
Темные насекомые (например, божьи коровки) действительно быстрее согреваются в прохладном климате, что подтверждает адаптивность меланизма в холодных условиях.
Вывод: Распределение меланистических ящериц отражает компромисс между терморегуляцией и избеганием перегрева. Чем меньше и холоднее остров, тем выгоднее темная окраска. В тёплых регионах она исчезает как вредный признак.
Дополнительные факторы:
Генетический дрейф на маленьких островах мог закрепить меланизм.
Отсутствие хищников (если есть) снижает давление отбора на маскировку, делая терморегуляцию главным фактором.
Задание 8. Якутский заяц-беляк имеет целый ряд морфофизиологических отличий от субтропических и лесостепных популяций того же вида: мелкие размеры, однократное в течение года размножение при большой плодовитости самок, большая амплитуда колебаний численности способность накапливать жировые запасы. Объясните, как могла возникнуть каждая из этих черт?