Модуль 3. Популяции живых организмов

1. Понятие популяции в экологии. Различные определения популяции. Характеристики популяций: динамика численности, плотность, рождаемость, смертность, прирост популяции, темп роста. Степень обособленности. Классификация популяций: 1.1 Ландшафтно-биотопический подход (Наумов Н.П.): подвиды, географические популяции; экологические, биотопические, местные, локальные, элементарные и т.д. популяции; их происхождение и особенности. 1.2 Историко-генетический подход (Шварц С.С.). 1.3 Типы популяций (Беклемишев В.Н.): по способу размножения и степени генетической целостности (клональные, панмиктические, клонально-панмиктические), по способности к самовоспроизведению (постоянные и временные; независимые, полузависимые), по размерам (карликовые, локальные, суперпопуляции).

Биологические группировки: биологические расы, возрастные и половые группы и др; их роль во внутренних отношениях. Биологический полиморфизм в популяциях.

2. Демографическая структура популяций.

2.1 Половой состав популяций. Соотношение полов и его значение в темпах воспроизводства популяции. Динамика половой структура и её возможные механизмы. Роль плотности населения в изменении половой структуры.

2.2 Возрастной состав популяций. Морфо-физиологические отличия возрастных групп и их биологическое значение. Разнокачественность отдельных генераций и их различная роль в жизни популяции в целом.

3. Пространственная структура популяций. Особенности пространственной структуры у видов, отличающихся образом жизни (одиночно – семейные, стадные, колониальные и др. виды, осёдлые и номадные формы и др.). Типы распределения в пространстве: случайное, групповое, единообразное; диффузное, мозаичное, пульсирующее, циклическое. Адаптации к поддержанию оптимальной пространственной структуры популяций, “принцип минимального размера популяций”, “массовый эффект”. Значение расселения в жизни популяции.

4. Этологическая структура популяций. Разнокачественность особей в популяциях. Одиночный и семейный образы жизни; колония, стая, стадо. Иерархия: лидер, вожак, системы доминирования - подчинения. Эффект группы. Сигнализация и общение в популяциях, их форма, механизмы и экологическое значение.

5. Динамика популяций. Неустойчивость численности животных на протяжении ряда лет. Понятия модификации, регуляции, инерционных механизмов. Размах колебаний численности. Типы динамики численности популяций: стабильный, флюктуирующий, взрывной, и их механизмы (в том числе рассмотреть климатические условия и деятельность человека). Вопрос о периодичности колебаний численности. Рождаемость, смертность, расселение. Влияние плотности населения на интенсивность размножения. Вопрос об автоматическом контроле численности. Критическая оценка понятия биотического потенциала Чэпмана.

Модуль 4. Экология биоценозов

1. Понятие о биоценозе. Формирование представлений о группировках (сообществах) организмов; взгляды Рулье, Дарвина, Богданова. Формулировка понятия "биоценоз" Мёбиусом (1877). Значение геоботанических исследований для развития теории биоценологии. Современное понимание биоценоза. Условность понятий "фитоценоз" и "зооценоз". Критическое рассмотрение взглядов на биоценоз, как на простой набор организмов, сверхорганизм, трофоцентотическую систему. Учение Сукачева о биогеоценозе. Понятие биотопа.

2. Видовая структура биоценоза. Невозможность изолированного существования животных и растений. Три основных пути возникновения биогеоценотических связей: питание, сообитание, размножение. Индекс разнообразия, обилие вида, частота встречаемости, постоянство, степень доминирования.

3. Пространственная структура или морфология биоценоза, как выражение внутренних биоценотических взаимоотношений. Ядро биоценоза и подчиненные группировки. Понятие ярусности, синузия, парацеллы. Экологические ниши. Классификация членов биоценоза по их относительному значению: доминанты, предоминанты, инфлуенты, эдификаторы и пр. Понятие консорции. Границы биоценоза. Связи между смежными и отдаленными биоценозами.

4. Экологическая структура биоценоза. Понятие викариата.