Тема 1. 2. Экология сообществ и экосистем

Экология сообществ. Видовая и пространственная структура сообществ. Доминанты и эдификаторы. Соотношение численности разных видов в сообществе. Разнообразие видов и стабильность. Таксономический и функциональный состав биоценозов. Автотрофы и гетеротрофы. Пищевые цепи и трофические уровни. Цепи «выедания» и цепи разложения. Динамика сообществ. Смены биоценозов во времени. Структурные особенности сообществ на разных этапах сукцессий, соотношение разнообразия, биомассы, продукции.

Биоценология. Соотношение понятий: «биогеоценоз», «экосистема», «биотоп», «экотоп», «ландшафт». Пространственная структура экосистем и их классификация. Основные типы биомов Земли. Распределение потока энергии в экосистеме. Экологические пирамиды. Деструкция органического вещества в экосистемах. Наземные и водные экосистемы, их особенности и различия. Особенности круговорота веществ и использования энергии. Основные экологические группы организмов в наземной и водной среде. Особенности сукцессии наземных и водных экосистем. Динамика экосистем: флуктуации, сукцессии. Равновесие в экологических системах.

Тема 1.3. Основные компоненты и законы существования биосферы

Определение понятия биосферы. Роль В.И.Вернадского в формировании современного научного представления о биосфере. Географическая оболочка и границы биосферы. Распределение живого вещества в биосфере и его влияние на основные элементы географической оболочки. Эволюция облика Земли под воздействием живых организмов. Роль литосферы, гидросферы и атмосферы в жизни биосферы.

Энергетический баланс биосферы. Автотрофы и гетеротрофы, фиксирование и основные этапы использования солнечной энергии. Первое и второе начало термодинамики. Круговорот химических веществ в биосферы. Биогеохимические функции разных групп организмов и разных экосистем. Биосферный цикл углерода, азота, кислорода. Круговорот воды. Основные биогеохимические законы, сформированные В.И Вернадским.

Тема 1.4. Влияние хозяйственной деятельности на биосферу.Глобальные проблемы современности

Эволюция биосферы. Естественные факторы глобального воздействия на биосферу. Место и роль человека в эволюции Земли. Развитие технологической цивилизации и биосфера. Антропогенное воздействие на природные циклы химических веществ в биосфере. Изменения энергетического баланса, связанные с деятельностью человека. Масштабы и следствия воздействия человека на биосферу в настоящее время.

Экологические кризисы в истории развития цивилизаций. Современный экологический кризис, его причины и последствия. Возникновение глобальных экологических проблем современности: деградация и загрязнение природной среды, истощение природных ресурсов, изменение климата, разрушение озонового слоя, уменьшение видового разнообразия. Связь глобальных экологических проблем с другими глобальными проблемами. Социально-политические причины обострения экологической ситуации. Экологические катастрофы и их причины.

Прогнозы и модели развития и состояния окружающей среды на планете. Стратегии выживания, поиски альтернативных технологий. Доклады Римского клуба. Пределы роста. Концепция «устойчивого развития». Экологические приоритеты устойчивого развития.