- •Министерство образования и науки Украины
- •Тема 2. Сложные биогенные системы как объект изучения екологических наук. Свойства и законы функционирования сложных систем Экосистемы. Концепция экосистемы
- •Пространственная структура екосистем
- •Концепция функционирования экосистемы
- •Тема 3. Понятие среды обитания, структура природной среды
- •Гидросфера
- •Атмосфера
- •Литосфера
- •Организм как среда жизни
- •Тема 4. Организм и факторы среды. Основы аутэкологии
- •Понятие об экологических факторах
- •Тема 5. Характеристика и классификация экологических факторов
- •Концепция лимитирующих факторов. Закон минимума Либиха
- •Закон толерантности
- •Тема 6. Абиотические факторы среды и их влияние на живые организмы
- •Основные экологические факторы. Солнечная радиация
- •Температура окружающей среды
- •Влажность.
- •Соленость
- •Реакция среды (рН)
- •Газовый состав среды обитания
- •Тема 7. Биотические факторы среды, их виды и влияние на живые организмы Биогенные элементы и факторы, лимитирующие продукцию
- •Экологические ниши
- •Межвидовые и внутривидовые связи в экосистеме
- •Другие экологические классификации и группы организмов
- •Экологические ниши
- •Тема 8. Антропогенный фактор как группа экологических факторов, возникшая вследствие человеческой деятельности. Его характеристика и влияние на живые системы
- •Тема 9. Популяция как елементарная единица изучения экосистем. Основы демэкологии (екологии популяций)
- •Организация на популяционном уровне
- •Свойства популяционной группы
- •Потенциальная скорость естественного роста популяции
- •Флуктуации численности популяции.
- •Механизмы изменения численности популяции
- •Регуляция численности популяции
- •Типы взаимодействия между популяциями различных видов.
- •Отрицательные взаимодействия
- •Положительные взаимодействия
- •Тема 10. Биоценоз как экологическая система Биоценоз
- •Биоценология
- •Трофическая структура биоценозов
- •Пространственная структура биоценозов
- •Экологические ниши
- •Основные формы межвидовых связей в экосистемах
- •Тема 11. Основы учения об экосистемах (биогеоценология) Понятие и структура биогеоценоза. Трофическая структура и продуктивность экосистем
- •Обмен вещества и энергии в экосистемах. Сети питания.
- •Развитие и эволюция экосистем. Сукцессии и климакс.
- •Аллогенные (экзогенные) и аутогенные (эндогенные) сукцессии. Другие классификации сукцессий
- •Экологические модификации.
- •Тема 12. Основы глобальной экологии (биосферологии) Эволюция биосферы
- •Современные представления о биосфере
- •Динамика биосферы
- •Глобальные круговороты углерода и воды
- •Круговорот азота
- •Круговорот фосфора
- •Круговорот серы
- •Круговорот второстепенных элементов и пестицидов
- •Количественная оценка биохимических циклов
- •Тема 13. Ноосфера как стадия развития биосферы. Основы концепции ноосферы
- •Тема 14. Экология и ее прикладные области Охрана и рациональное использование природных ресурсов планеты
- •Охрана и рациональное использование природных ресурсов
- •Охрана окружающей среды
- •Охрана почв.
- •Охрана водных ресурсов
- •Охрана атмосферы
- •Охрана видов и экосистем
- •Экологические основы интродукции
- •Биологические методы борьбы с вредителями
- •Фитомелиорация
- •Экологическая диагностика
- •Контроль численности экономически важных видов
- •Рекультивация промышленных земель
- •Тема 15. Социальные аспекты экологических наук. Социоэкология Общество как компонент глобальной экосистемы. Влияние деятельности человека на окружающую среду
- •Демография человеческого вида
- •Мировая демографическая ситуация
- •Демографические проблемы Украины
- •Тема 16. Техногенез и экологические проблемы. Техноэкология. Промышленная экология. Урбоэкология
- •Техносфера. Природно-промышленные системы и закономерности их функционирования
- •Экологические проблемы городов
- •Тема 17. Экология человека. Влияние качества природной среды на здоровье человека Влияние окружающей естественной среды на здоровье населения
- •Экологическая медицина, валеология, экопатология. Гигиеническое нормирование и контроль содержания химических веществ. Санитарно-гигиенические показатели объектов окружающей среды
- •Тема 18. Методы исследования в экологических науках. Современные достижения экологических наук, основные направления исследований Полевые наблюдения
- •Экспериментальные методы
- •Моделирование в экологии
- •Проблематика и основные направления экологических исследований
Типы взаимодействия между популяциями различных видов.
Теоретически взаимодействие популяций двух видов можно выразить в виде следующих комбинаций символов: 00, --,++, +0, -0, + -. Выделяют 9 типов наиболее важных взаимодействий (по Ю Одуму, 1986):
нейтрализм (00) - ассоциация двух видов популяций не сказывается ни на одном из них;
взаимное конкурентное подавление (- -) - обе популяции взаимно подавляют друг друга;
конкуренция из-за ресурсов (- -) - каждая популяция неблагоприятно воздействует на другую при недостатке пищевых ресурсов;
аменсализм (-0) - одна популяция подавляет другую, но сама при этом не испытывает отрицательного влияния;
паразитизм (+ -) - популяция паразита наносит вред популяции хозяина;
хищничество (+ -) - одна популяция неблагоприятно воздействует на другую в результате прямого нападения, но зависит от другой;
комменсализм (+0) - одна популяция извлекает пользу от объединения с другой, а другой популяции это объединение безразлично;
протокооперация (++) - обе популяции получают пользу от объединения;
мутуализм (++) - связь благоприятна для роста и выживания обеих популяций, причем в естественных условиях ни одна из них не может существовать без другой.
Тип взаимодействия определенной пары видов может изменяться в зависимости от условий или от последовательных стадий их жизненных циклов. Иногда отношения двух видов можно охарактеризовать как паразитизм, иногда - как комменсализм, а иногда они могут быть нейтральными. Типы взаимодействия двух видов представлены в таблице 9.
Таблица 9. Взаимодействия между видами (по Ю. Oдуму, 1986).
Тип взаимодействия |
Bид |
Общий характер взаимодействия | |
1-й |
2-й | ||
Нейтрализм |
0 |
0 |
Ни одна популяция не оказывает влияния на другую |
Конкуренция, непосредственное взаимодействие |
- |
- |
Прямое взаимное подавление обоих видов |
Конкуренция, взаимодействие из-за ресурсов |
- |
- |
Опосредованное подавление, возникающее, когда появляется недостаток в каком-либо факторе, используемом обоими видами |
Аменсализм |
- |
0 |
Одна популяция подавляет другую, но сама не испытывает отрицательного влияния |
Паразитизм |
+ |
- |
Популяция паразита обычно меньше, чем популяция хозяина |
Хищничество |
+ |
- |
Особи хищника обычно больше особей добычи |
Комменсализм |
+ |
0 |
Популяция комменсапа (1) получает пользу от объединения с популяцией хозяина (2), для которой это объединение безразлично |
Протокооперация |
+ |
+ |
Взаимодействие друг с другом полезно для обеих популяций, но не является облигатным |
Мутуализм |
+ |
+ |
Облигатное взаимодействие, полезное для обеих популяций |
Примечание. (0) - существенное взаимодействие между популяциями отсутствует, (+) - благоприятное действие на рост, выживание или другие характеристики популяции, (-) - ингибирующее действие на рост или другие характеристики популяции
Девять описанных видов взаимодействий можно свести к двум более общим типам - отрицательным и положительным. В зависимости от состояния экосистемы к ней может быть применим один из следующих принципов:
В ходе эволюции и развития экосистемы существует тенденция к уменьшению роли отрицательных взаимодействий за счет положительных, увеличивающих выживание обоих видов.
В недавно сформировавшихся или новых ассоциациях вероятность возникновения сильных отрицательных взаимодействий больше, чем в старых.
Наиболее распространен такой тип взаимодействия популяций, при котором одна популяция влияет на скорость роста и смертность другой. Члены одной популяции могут поедать других, конкурировать с ними за пищу, выделять вредные продукты или еще каким-либо образом оказывать влияние на другую популяцию. Взаимодействие популяций может быть взаимно полезным, полезным для одной их них и безразличным для другой.
Изучение влияния популяций друг на друга следует проводить после создания предварительной гипотетически упрощенной модели влияния. Рост одной популяции можно представить и описать с помощью уравнения роста, а влияние на нее другой выразить членом уравнения, который отражает рост первой популяции. В зависимости от типа взаимодействия в уравнение можно подставить разные члены. Например, при наличии конкуренции скорость роста каждой популяции равна нелимитируемой скорости за вычетом величины, характеризующей влияние собственного перенаселения, которое возрастает с увеличением численности популяции, величины, характеризующей вредное влияние другого вида, которое с увеличением численности обоих видов N1 и N2 также возрастает:
где N1 и N2 - численность взаимодействующих популяций.
Взаимодействие между двумя популяциями может привести к различным последствиям. В данном уравнении выражение dN/dt означает скорость роста; rN- нелимитированную скорость; - влияние роста численности; CN2N1 - повреждающее влияние другого вида.
Если величина С для обоих видов незначительна, то подавляющее влияние со стороны другого вида будет иметь меньшее значение, чем внутривидовая конкуренция. Если значение С велико, вид, оказывающий наибольшее влияние, может уничтожить своего конкурента или вынудит его покинуть данную территорию,
При благоприятном взаимодействии видов влияющих друг на друга популяций в уравнение вводится CN2N1 с положительным знаком. В этом случае популяции растут и процветают, достигая равновесных значений.