Тема 1.3 Экология популяции

Популяция - совокупность особей одного вида, занимающих определенный ареал, свободно скрещивающихся между собой, дающих плодовитое потомство и каким-либо образом изолированных от других популяций. Популяция является структурной единицей вида и единицей эволюции.

Ареал - область распространения популяции.

В зависимости от величины ареала и характера распространения различают космополитов, убиквистов, эндемиков.

Космополиты - виды растений и животных, представители которых встречаются на большой части обитаемых областей Земли (муха, крыса).

Убиквисты - виды растений и животных с широкой экологической валентностью, способны существовать в разнообразных условиях среды, имеют обширные ареалы (тростник обыкновенный, волк).

Эндемики - виды растений и животных, которые имеют небольшие ограниченные ареалы. Встречаются они на островах океанического происхождения, в горных районах и т.д.

Показатели популяции бывают статические и динамические. К статическим относят численность и плотность, а к динамическим - рождаемость, смертность, скорость роста популяции.

Комплекс свойств популяции, направленных на повышение вероятности выживания и оставления потомства, называется экологической стратегией выживания. Выделяют r- стратеги (r- виды, r-популяции) и К-стратеги ( К –виды, К-популяции).

Популяции бывают перманентные (постоянные) и темпоральные (временные).

Перманентные - популяции, относительно устойчивые в пространстве и во времени, способные к неограниченно длительному самовоспроизведению.

Темпоральные - популяции неустойчивые в пространстве и во времени, неспособные к длительному самовоспроизведению, с течением времени либо преобразуется в перманентные, либо исчезают.

По способу размножения популяции делят на панмиктические, клональные и клонально-панмиктические. Панмитические популяции состоят из особей, размножающихся половым путем, для них характерно перекрестное оплодотворение. Клональные полуляции состоят из особей, для которых характерно только бесполое размножение. Клонально-панмиктические популяции образованы особями с чередованием полового и бесполого размножения.

Контрольные вопросы

1. Что такое популяция?

2. Какие показатели популяции вы знаете?

3. Что такое экологическая стратегия выживания?

4. Какие группы популяции вы знаете в зависимости от их характера распространения?

5. Назовите характерные особенности r- и К- видов.

6. Какие вы знаете популяции по самовоспроизведению и по способу размножения?

7. Что такое численность и плотность популяции?

Тема 1.4 Экология сообществ и экосистем

Биоценоз (сообщество) – совокупность популяций разных видов обитающих на определенной территории. Понятие «биоценоз» ввел Мебиус (1877). Растительный компонент биоценоза называется фитоценозом, животный – зооценозом, микробный – микробоценозом. Ведущим компонентом в биоценозе является фитоценоз, который определяет каким будет зооценоз и микробоценоз. Различают видовую, пространственную и экологическую структуру биоценоза. Видовая структура – число видов, образующих биоценоз и соотношение их численности или массы.

Пространственная структура – распределение организмов разных видов в пространстве (по вертикали и по горизонтали ).

Экологическая структура – соотношение организмов разных экологических групп.

Биотоп – определенная территория со свойственными ей абиотическими факторами среды обитания ( климат, почва).

Биогеоценоз – совокупность биоценоза и биотопа. Термин «биогеоценоз» предложен российским ученым В.Н.Сукачевым. Экосистема – система живых организмов и окружающих их неорганических тел, связанных между собой потоком энергии и круговоротом веществ. Термин «экосистема» предложил английский ученый А.Тенсли (1935).

«Экосистема» и «биогеоценоз» - понятия близкие, но не синонимы. Биогеоценоз - это экосистема в границах фитоценоза. Каждый биогеоценоз - это экосистема, но не каждая экосистема - биогеоценоз. Экосистема - понятие более общее. Единая экосистема нашей планеты называется биосферой.

Типы связей между организмами бывают трофические, топические, форические, фабрические.

Трофические связи возникают между видами, когда один вид питается другим.

Топические - проявляются в изменении одним видом условий обитания другого вида.

Форические - один вид участвует в распространении другого вида.

Фабрические – один вид использует для своих сооружений продукты выделения, мертвые остатки или даже живых особей другого вида.

Типы отношений между организмами следующие: нейтрализм, протокооперация, мутуализм, комменсализм, хищничество, паразитизм, конкуренция, аменсализм, аллелопатия.

Различают следующие функциональные группы организмов в экосистеме: продуценты, консументы, редуценты, детритофаги.

Пищевые цепи бывают двух типов: пастбищные и детритные.

Пищевые цепы можно представить в виде экологических пирамид: пирамида чисел (пирамида Элтона), пирамида биомасс, пирамида энергии (продукции).

Биологическая продукция (продуктивность) - прирост биомассы в экосистеме, созданной за единицу времени.

Биологическая продуктивность бывает первичная и вторичная. Первичная делится на валовую и чистую. Масса организмов определенной группы или сообщества в целом называется биомассой.

Контрольные вопросы

1. Дайте определения понятий биоценоз, биотоп, биогеоценоз, экосистема.

2.В чем отличие понятий биогеоценоз, экосистема?

3. Какие структуры биоценоза вы знаете? Охарактеризуйте их?

4. Какие различают типы связей между организмами?

5. Какие различают взаимоотношения между организмами?

6. Какие выделяют типы пищевых цепей?

7. Какие типы экологических пирамид выделяют?