Различают уровни процессов адаптации:

1-Быстрые изменения в ответ на кратковременные отклонения факторов среды - быстрые изменения в ответ на кратковременные отклонения факторов среды.

2-С помощью глубоких изменений обмена веществ - приспособление к сезонным и годичным природным циклам.

3- Генетический уровень - обеспечивает адаптацию и сохранение жизнеспособности вида в поколениях на основе свойства генетической изменчивости.

Выживание вида обеспечивается его генетическим разнообразием и слабыми колебаниями экологических факторов.

Высокая адаптированность к одному из экологических факторов не дает такой же степени приспособления к другим условиям жизни.

Каждый вид специфичен по экологическим возможностям адаптации; двух идентичных видов не существует.

Экологическая ниша - это совокупность: (2 определения)

1)всех требований организма к условиям среды обитания (составу и режимам экологических факторов) и место, где эти требования удовлетворяются;

2)всего множества биологических характеристик и физических параметров среды, определяющих условия существования того или иного вида, преобразование им энергии, обмен информацией со средой и себе подобными.

Каждый вид адаптирован к строго определённой, специфичной для него совокупности условий существования- экологической нише.

Специализированные и общие экологические ниши:

Большинство видов растений и животных приспособлены к существованию лишь в узком диапазоне климатических условий и иных характеристик окружающей среды, питаются ограниченным набором растений или животных, т.е. они имеют специализированную нишу.

Видам с общими нишами характерна лёгкая приспосабливаемость к изменениям экологических факторов среды обитания .

Для видов, имеющих общие экологические ниши, существует значительно меньшая угроза вымира- ния, чем для имеющих специализированные ниши.

Экология популяций.

П о п у л я ц и я- это минимальная самовоспроизводящаяся группа особей одного вида, на протяжении эволюционно длительного времени населяющая определённое пространство, образующая генетическую систему и формирующая собственную экологическую нишу.

Популяция представляет собой форму существования вида, обеспечивающую приспособленность его к конкретным условиям среды.

Основные экологические характеристики популяции:

- величина по занимаемому пространству и по численности особей

- структура возрастная, половая, пространственная, этологическая и др;

- динамика.

Для растений целесообразно и проще учитывать не число особей, а б и о м а с с у.

Биомасса - общее количество органического вещества организмов с заключенной в нём энергией. Выражается в единицах массы или энергии в пересчёте на живое или сухое вещество.

Правило максимума размера колебаний плотности популяционного населения (Ю. Одум):

существуют определённые верхние и нижние пределы для размеров плотности (численности) популяции, которые соблюдаются в природе или которые теоретически могли бы существовать в течение сколь угодно длительного отрезка времени в условиях стабильности среды обитания.

Теория биоценотической регуляции численности популяции (К. Фридерихс, 1927):

регулирование численности популяции есть результат комплекса воздейст- вий абиотической и биотической среды в местообитании вида.

В популяции имеется тенденция к обра- зованию теоретически максимально возможного количества новых особей.

Размеры популяции:

возрастают в результате иммиграции из соседних популяций и (или) за счет размножения особей; уменьшаются в результате эмиграции и (или) смертности.

ИЗМЕНЕНИЕ ЧИСЛЕННОСТИ ПОПУЛЯЦИИ =(РОЖДАЕМОСТЬ + ИММИГРАЦИЯ)  (СМЕРТНОСТЬ + ЭМИГРАЦИЯ)

В случае, когда плотность популяции влияет на истощение пищевых ресурсов и накопление токсикантов, то скорость роста популяции постепенно снижается до нуля и кривая выходит на некоторый стабильный уровень.

Любой модели характерна начальная фаза экспоненциального роста численности.

При возникновении сочетания благоприятных значений всех факторов среды рост популяции вида происходит столь быстро, что происходит “п о п у л я ц и о н н ы й в з р ы в “.

б и о т и ч е с к и й п о т е н ц и а л – совокупность всех экологических факторов, способствующих увеличению численности популяции (видовая способность к размножению при отсутствии ограничений из среды);

с о п р о т и в л е н и е с р е д ы – сочетание факторов, ограничивающих рост (лимитирующих факторов).

Экология сообществ.

Синэкология.

Популяции разных видов в природе объединя- ются в системы более высокого ранга – с о о б щ е с т в а и б и о ц е н о з ы.

Биоценоз - организованная группа популяций растений, животных и микроорганизмов, приспособленных к совместному обитанию в пределах определённого пространства.

Биотоп – пространство с однородными условиями, заселённое сообществом организмов.

ФИТОЦЕНОЗ + ЗООЦЕНОЗ + МИКРОБИОЦЕНОЗ = Б И О Ц Е Н О З

Пищевая цепь – последовательность организмов, в которой каждый из них съедает или разлагает другой.

Трофический уровень – звено пищевой цепи.

Два главных типа пищевых цепей:

п а с т б и щ н ы е (или “выедания”) – начинается с зелёных растений

д е т р и т н ы е (или “разложения”) - начинается с детрита.

ПРАВИЛО ДЕСЯТИ ПРОЦЕНТОВ- С одного трофического уровня экологи- ческой пирамиды переходит на другой, более высокий её уровень, в среднем около 10 % энергии, поступившей на предыдущий уровень пирамиды.

ПРАВИЛО БИОЛОГИЧЕСКОГО УСИЛЕНИЯ- Вместе с полезными с одного трофичес- кого уровня на другой поступают и “вредные” вещества, которые не только плохо выводятся, но и накапливается в организмах цепи.

ВЗАИМООТНОШЕНИЯ МЕЖДУ ОРГАНИЗМАМИ:

- внутривидовые взаимодействия между особями одного вида;

- межвидовую конкуренцию на данном трофическом уровне за необходимые ресурсы, например, пищу, свет и пространство;

- межвидовые взаимодействия популяций, находящихся на разных трофических уровнях, например, отношения типа “хищник - жертва” и “хозяин - паразит”;

- иные типы, более сложные, например симбиотические.

КОНКУРЕНЦИЯ:

- внутривидовую конкуренцию;

- межвидовую конкуренцию.

Хищничество – важный механизм создания струк- туры сообщества, альтернативный механизму разделения ресурсов путём конкуренции.

Хищничество – процесс трудный, требующий большой затраты сил и времени.

Только самые быстрые и сильные хищники способны затрачивать необходимое время в поисках добычи, преследовать жертву на большом расстоянии. Менее энергичные обречены на голодную смерть.

ЗАКОН Ю. Либиха В БИОЦЕНОЗАХ- Состав биоценоза по видам и численности особей определяется тем фактором среды, который находится в своем минимуме (наиболее неблагоприятен) для данного биоценоза. (чем больше отклонение условий существования от оптимума (нормы) в пределах биотопа, тем беднее видами становится заселяющий его биоценоз и тем относительно больше особей имеет каждый присутствующий вид.)

В биотопах с экстремальными условиями складываются биоценозы из строго специализированных видов с относительно большим числом особей .

Правило (принцип) экологического дублирования Н.Ф. Реймерса: Исчезающий или уничтожаемый вид живого в рамках одного уровня экологической пирамиды заменяет другой функционально-биоценотически аналогичный.

Замена происходит по схеме: мелкий сменяет крупного, эволюционно нижеорганизованный более высокоорганизованного, более генетически лабильный1 и мутабельный2 менее генетически изменчивого.

Принцип подвижного равновесия А. А. Еленкина (1921): биотическое сообщество сохраняется как единое целое вопреки регулярным колебаниям среды его существования, но при воздействии необычных факторов структурно изменяетсяс переносом “точки опоры” на другие растительные компоненты (группы растений).

Правило монокультуры Ю. Одума: эксплуатируемые для нужд человека экосистемы (биоценозы), представленные одним видом, равно как и системы монокультур (например, сельскохозяйственные монокультуры), неустойчивы по своей природе.

Теория сопряженной эволюции (принцип коэволюции) П. Эрлиха и П. Равена: случайное функциональное изменение жертв (потребляемого растения) ведет к закономерному изменению свойств хищников (потребителей), что в свою очередь стимулирует разнообразие как первых, так и вторых.

Правило биоценотической надежности Н. Ф. Реймерса: надежность биоценоза зависит от его энергетической эффективности в данных условиях среды и возможностей структурно-функциональной перестройки в ответ на изменение внешних воздействий .