Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
КР Экология Кравец ВВ.docx
Скачиваний:
17
Добавлен:
06.04.2018
Размер:
57.1 Кб
Скачать

1(18) Живые организмы как среда жизни, формы адаптации.

Часть жизненного цикла многие виды гетеротрофных организмов обитают в других живых организмах, тела которых служат для них средой обитания. Некоторые группы низших животных, особенно это касается плоских червей, нематод и некоторых членистоногих, состоят исключительно из паразитических форм. Несколько паразитирующих видов есть и среди высших цветковых растений, таких, как омела, повилика. 

 Паразитов больше всего среди микроорганизмов и относительно примитивных многоклеточных, а подверженность паразитизму наиболее присуща позвоночным животным и цветочным растениям. Паразиты обитают в специфических условиях внутренней среды хозяина. Это, с одной стороны, дает им целый ряд экологических преимуществ, а с другой – затрудняет осуществление их жизненного цикла по сравнению со свободноживущими особями.

Между паразитами и хозяевами в процессе эволюции возникли сложные взаимоотношения. Существуют несколько форм адаптации и существования в живом организме как в среде обитания. Нередко более мелкий организм поселяется в жилище более крупного или вблизи него и со временем переходит на тело хозяина, а затем и внутрь, переключаясь на питание за счет его жизни или соков и таким образом причиняя ему вред. Квартирант может превратиться в конечном итоге в паразита, а тело хозяина становится для него средой обитания.

Второй путь перехода к паразитизму — через хищничество. Так, хищник при нападении на крупную добычу, которую не может уничтожить и съесть сразу, при определенных условиях проникнув внутрь тела хозяина и найдя там благоприятную среду — обилие пищи, может превратиться в паразита. Организм хозяина для паразита становится средой обитания.

Третий путь — случайное проникновение будущего паразита в организм хозяина. Например, крупные животные могут заглатывать с пищей мелкие формы, некоторые из них не погибают, а, приспосабливаясь к новым условиям, превращаются в паразитов. В природе сохранилось немало примеров перехода этих трех путей от квартирантства, хищничества и случайного паразитирования к подлинному паразитизму. Вместе с тем сегодня трудно сказать, когда на Земле появился первый паразит, от какой группы животных или растений он произошел.

Паразитов обычно делят на две группы: эктопаразитов и эндопаразитов. Эктопаразиты — это наружные паразиты, обитающие на поверхности тела хозяина (клещи, пиявки, блохи). У растений-эктопаразитов большая часть тела находится вне хозяина, а в него внедряются и вступают в контакт с живыми клетками лишь органы чужеядного питания. Эндопаразиты — внутренние паразиты, живущие внутри тела хозяина. Это большинство гельминтов, бактерии, вирусы, паразитические простейшие. У многих паразитических грибов тело находится в межклетниках высшего растения, а в клетки внедряются гаустории. Паразитические низшие грибы и бактерии живут внутри клеток растения-хозяина.

2(28) Рост популяции. Кривая роста. Антропогенное влияние на экологию популяции.

Популяция - совокупность особей одного вида, обладающих общим генофондом и занимающих определённую территорию.

Популяции характеризуются общей численностью особей, плотностью (числом особей на единице площади), характером пространственного распределения особей, а также упорядоченностью структуры. Структура популяции проявляется в определённом количественном соотношении особей разного возраста, пола, размера, разных генотипов и т. п. В популяции действует борьба за существование, а также естественный отбор, благодаря которым выживают и оставляют потомство лишь особи с полезными в данных условиях изменениями. Таким образом, популяция представляет единицу эволюции, обладает многими признаками, которые характеризуют группу как целое, а не отдельно взятые особи.

Групповые особенности – это основные характеристики популяции. К ним относится численность, плотность, рождаемость, смертность, прирост, темпы роста. Популяции свойственна определенная организация. Распределение особей по территории, соотношение групп по полу, возрасту, морфологическим, физиологическим, поведенческим и генетическим особенностям составляют структуру популяции. Структура популяции формируется на основе общебиологических свойств вида, а также под влиянием абиотических факторов среды и популяций других видов.

В популяции имеют место внутривидовые и межвидовые конкурентные отношения в популяции. Среди внутривидовых отношений наиболее часто встречаются: за территорию, пищу, партнера и т.д.; агрессия, характеризующаяся истреблением особей своего вида, что способствует поддержанию численности популяции. Межвидовые взаимоотношения могут быть безразличными, вредными или полезными для партнеров.

 Динамика популяции – это изменение ее основных биологических показателей во времени. Особое значение при изучении динамики популяции уделяется изменениям численности особей, биомассы и популяционной структуры. Поддержание определенной численности получило название гомеостаз популяции. В основе реакции гомеостаза лежат изменения физиологических особенностей, роста популяции, поведения и др. Механизм популяционного гомеостаза зависит от экологической специфики вида, его подвижности, степени воздействия хищников и паразитов и т. д.

Любая популяция способна к неограниченному росту численности, если ее не лимитируют внешние факторы. Численность любой популяции чрезвычайно динамична, т е подвержена постоянным изменениям. Кривая роста численности популяции не застывает на одном месте, а постоянно колеблется в соответствии с меняющимися условиями.

Численность и плотность популяции зависят от ее смертности. Смертность популяции – это количество особей, погибших за определенный период. Абсолютная (общая) смертность –это число особей, погибших в единицу времени (∆Nm). Удельная смертность (d) выражается отношением абсолютной смертности к численности популяции: .

Абсолютная и удельная смертность характеризуют скорость убывания популяции вследствие гибели особей от хищников, болезней, старости и т.д.

Различают три вида смертности:

1.Одинаковая смертность во всех возрастах. Выражается экспоненциальной кривой (убывающей геометрической прогрессией).

2. Повышенная гибель особей на ранних стадиях развития и свойствен большинству растений и животных. Максимальная гибель животных происходит в личиночной фазе или в молодом возрасте, у многих растений – в стадии прорастания семян и всходов.

3.Повышенная гибель взрослых, в первую очередь старых особей. Отмечается он у насекомых, личинки которых обитают в почве, воде, древесине, а также в других местах с благоприятными условиями.

Антропогенное воздействие на природу - прямое осознанное или косвенное и неосознанное воздействие человеческой деятельности, вызывающее изменение природной среды, естественных ландшафтов. Антропогенные воздействия на окружающую среду связаны с человеческой деятельностью и безусловно подлежат всяческому ограничению и нормированию. Необходимость этого ограничения и нормирования обусловлена тем обстоятельством, что чрезмерное вмешательство человека в биосферные системы нарушает их сбалансированность и внутренние связи. Антропогенное воздействие - любой вид хозяйственной деятельности человека в его отношении к природе.

Антропогенные стрессоры приводят к изменению ареалов растений.

Возросшая нагрузка на ландшафт в виде земледелия, выпаса, а в последние столетия и индустриализации вызвала во многих странах сокращение лесных площадей, ареалов древесных пород и видов нижнего лесного яруса. Ареалы растительных видов, особенно в открытых сельскохозяйственных ландшафтах и около промышленных центров, в настоящее время сильно изменяются под действием антропогенного стресса. Это выражается как в сокращении, так и в расширении ареала различных растений.

В водоемах все возрастающее загрязнение сточными водами из крупных промышленных центров и населенных пунктов приводит к сокращению встречаемости некоторых чувствительных водных растений. Например, водяной орех, плавучий однолетник, раньше часто встречавшийся, сейчас он находятся под охраной Красной Книги.

Отловленные в природе населяющие кору деревьев клещи, чувствительность которых к SО2определялась заранее, в течение недели выдерживались в клетках в различных частях городской зоны Брюсселя; при этом была установлена связь между загрязнениемSО2и процентом их смертности. Это говорит о пригодности данного вида животных в качестве прямого биоиндикатора. Имеются также результаты аналогичных опытов с личиночной стадией красноголовой синей мухи в промышленной зоне, говорящие о возможности использования этих животных в качестве объектов активного мониторинга. Индикаторными параметрами этой мухи могут являться смертность, процент окукливания, процент вылета здоровых особей и продолжительность жизни взрослых особей. Эти показатели дают достоверные различия в зависимости от степени загрязнения.

Наблюдается зависимость плотности заселения от газодымовых выбросов у населяющего кору и питающегося в основном растущими здесь грибами и водорослями одного из видов сеноедов. Изменение особенностей местообитания (структуры фитоценозов, микроклимата, почвенных условий, накопления гумуса и т. п.) как следствие газодымовых выбросов у многих почвенных членистоногих приводит к изменению плотности заселения и структуры всего зооценоза. Так, прослежена связь степени загрязнения и структуры зооценозов в лесных, сельскохозяйственных и городских экосистемах, испытывающих действие газодымовых выбросов. Многими исследованиями показано, что существует четкая зависимость между повышенной плотностью популяции вредителей и степенью загрязнения. В результате физиологического ослабления деревьев, страдающих от газодымовых выбросов, возрастает плотность сосущих и минирующих насекомых, приводящее к их массовому размножению на крупных территориях.

Итак, эволюционно сложившееся соотношение генотипов в природных популяциях могут нарушаться при антропогенных воздействиях.