1.Экология – комплексная наука о взаимодействии живых систем различных уровней организации от организма до биосферы с окр. средой. Разделы: 1)Общая: экология организма, экология популяций, экология сообществ, экология биосферы,2)Геоэкология, 3) Социальная экология, 4) Экология человека, 5) Прикладная экология. Задачи:1. формирование экологического мировоззрения, 2. Формирование системы знаний о рациональном природопользовании. История : изначально экология развивалась как биологическая наука, человек не рассматривал себя в этих рамках. Усложнялись объекты изучения. Во 2-ой пол. 20в. экология стала наукой комплексной. Человек признал, что он очень мощный антропогенный фактор, влияющий на окр. среду.

2. Экологический фактор-любой элемент окр. среды прямо или косвенно воздействующий на организм. Экосистема - единый природный комплекс, образованный живыми организмами и их средой обитания. Агроэкосистема – искусственно созданная и преобразованная природой система для производства с/х продукции. Биогеоценоз – наземная экосистема, в которой присутствуют зелёные растения. Биоценоз – живые организмы, населяющие экосистему. Сообщество – синоним биоценоза. Биотоп – среда обитания живых организмов. Популяция – совок-ть особей одного вида, занимающих определённую территорию и способна к саморегуляции. Биосфера - вся область на планете, где встречаются живые организмы и продукты их жизнедеятельности.

3. Уровни организации живых систем:1Генный (молекулярный)-ДНК,белки;2.Клеточный;3.Тканевый;4.Органный;5.Организменный

6.Папуляционно-видовой7.Биоценотический;8.Биогеоценотический

9.Биосферный.

Эмерджентность- наличие у системы свойств, не характерных для её отдельных компонентов.

Гомеостаз- способность системы поддерживать состояние устойчивого динамического равновесия в изменяющихся условиях окружающей среды.(саморегуляция).

Энтропия-мера необратимого рассеивания энергии.

4. Виды связей в системах:

А- фактор; В – живая система

1. прямая связь: А→В. Живая система испытывает на себе действие фактора, но никак на него не отвечает.

2. обратная отрицательная связь: А→В↔В1 механизм саморегуляции перев-т В1 в состоян В Н-р: хищник и жертва.

3. обратная положительная связь: А→В→В1 ( нет возврата из В1 в В) Н-р: превращение озера в болото.

5. Законы рационального природопользования Б. Коммонера и концепция устойчивого развития. Законы: “Все связано со всем.”- закон всеобщей связи “ Все должно куда-то деваться.”- закон сохранения массы “За все надо платить.” “ Природа знает лучше.’’ Концепция “устойчивогот развития”(Рио-де-Жанейро, 1992г.). Устойчивое развитие – удовлетворение жизненных потребностей нынешнего покаления обеспечивается при сохранении подобной возможности для будущих покалений.

6. Классификация экологических факторов. Правило оптимума и экологическая валентность. Экологические факторы: - абиотические факторы (факторы неживой природы - физико-химические): температура, влажность, свет, атмосферное давление. - биотические( факторы живой природы – влияние одного организма на другой): конкуренция, симбиоз. - антропогенные факторы( деятельность человека). Факторы могут оказывать либо прямое влияние, либо косвенное на среду обитания. Законы аутэкологии( законы экологии организма): - правило оптимума: для любого организма всегда имеется определенный диапозон оптимальных значений экологического фактора. - экологическая валентность( талерантность, выносливость) – диапозон значений фактора, в котором может существовать организм. Эврибионты – организмы с широкой экологической валентностью( северный олень, наземно-воздушная среда жизни). Стенобионты – организм с узкой экологической валентностью.

7. 1) З-н минимума Либиха (з-н лимитирующего ф-ра): от в-ва с недостат-й концентрацией зависит рост растений, величина и устойчивость их урож-сти. Соврем. Трактовка з-на Л.: в комплексе эколог-х ф-в сильнее действует тот, кот-й наиболее близок к пределу выносливости. 2)З-н Шелфорда: лимитирующим ф-м разв-я орг-ма м.б. как минимум, так и мах-м экол-го возд-я, диапозон м-ду кот-ми определяют величину выносливости орг-ма и данному ф-ру. 3)З-н относит-сти действия лимитирующего ф-ра: лимитирующий ф-р определяет состояние арганизма не на 100%, дозировка других ф-ров также имеет значение 4) З-н компенсации ф-в: отсутствие или недост-к некот-х экологич. Ф-в м.б компенсирован (но не заменен ) другим близким ф-м. 5) з-н совокупного действия ф-ров

Разные экологические ф-ры действуют на арганизм одновременно, при этом они могут ослаблять-усиливать действие друг друга

8.Осн-е хар-ки популяций: 1.пространственное распределение особей (равномерное, случайное, групповое); 2.численность (общее кол-во особей в популяции в данный момент времени);3.плотность (кол-во особей на единицу площади или объема) 4.рождаемость (кол-во особей, появившихся в популяции в единицу времени в рез-те размножения) 5.смертность (-//-, погибших за единицу времени); 6. Прирост (разница м-ду рождаемостью и смертностью); 7.возрастная и половая стр-ра.

9. Биотический потенциал и динамика численности популяций. Волны жизни

Биотическим потенциалом (потенциалом размножения) – теоретически возможное потомство одной пары особей в условиях беспрепятственного размножения.

Потенциальная плодовитость никогда полностью не реализуется.

Экспоненциальная кривая роста популяции ( j-образная)

1. Экспоненциальный рост здесь увеличивает численность в геометрической прогрессии (чем дальше, тем быстрее);

2. Логистическая кривая роста популяции (s-образная)

10: Модифицирующие и регулирующие факторы. Эффект группы и эффект массы

Модифицирующие факторы не зависят от плотности популяции, могут как увеличивать, так и уменьшать ее численность (факторы абиотической (или антропогенной) природы).

Регулирующие факторы зависят от плотности популяции, оптимизируют численность (факторы биотической природы).

Эффект группы – оптимизация всех жизненных процессов особей под влиянием группы себе подобных.

Эффект массы – отрицательное воздействие на особь чрезмерно разросшейся группы (уменьшение продолжительности жизни).

11:Межвидовые связи и взаимоотношения между организмами в биоценозе

Виды связей в экосистемах:

• топические: один организм использует другой для местообитания.(насекомое и дерево)

• фабрические: один вид использует продукты жизнедеятельности для построения своего жилища (муравьи).

• форические: один вид способствует расселению другого.(пчелы и цветущие растения)

• трофические: один вид питается другим (волк и заяц).

Формы взаимоотношений:

++ симбиоз (морковь и лук)(клубеньковые и бобовые);

-- конкуренция (волк и лиса);

+-хищничество и паразитизм (волк и заяц);

+0комменсализм: нахлебничество и квартиранство;

-0 амменсализм (дерево и растительность под ним);

00 нейтрализм (белки и лоси).

12

Эколог. ниша-место орг-ма в природе,весь его образ жизни включ. место обитания,отношение к факторам среды и способ питания. Местообитание-«адрес» орг-ма, а экологич. ниша-«профессия».Распред. по эколог. нишам называется ярустность.

Правило Гаузе: если 2 вида со сходными требованиями к среде обитания вступают в конкурентные отношения,то 1 из них должен либо погибнуть,либо сменить экологическую нишу. В сформированной экосистеме все виды орг-мов распределяются по экологическим нишам(свободных нет), вероятность внедрения нового вида мала.

13

Трофическая цепь-последовательность орг-мов, связанных пищевым интересом. Трофические ур-ни: 1)продуценты(автотрофы) 2)консументы(гетеротрофы) 3)редуценты(питаются мертвым орг-мом при этом разлагая его)

Трофические цепи: 1)пастбищная(солнце-продуценты-консументы1-консументы2) 2)дитритная(дитрит-консументы2- консументы3) В природе не существуют изолированных цепей питания. Чем больше видов в экосистеме, тем она устойчивее.

14.Экологичкие пирамиды

Правило пирамид:если энергию,продукцию,биомассу или численность каждого ур-ня трофической цепи изображать графически в виде прямоугольников в определенном масштабе,то их распределение будет иметь вид пирамид.

15.Энергетика экосистем.Правило 10%.

Правило 10%:с одного ур-ня цепи питания на последующий передается не более 10% энергии.Следовательно,в цепи питания не может быть большого количества звеньев,макс.5-6 звеньев.

Энергия-однонаправленный поток.Невыгодно,с точки зрения энергетики,использовать пищу с высоких трофических ур-ней,идеальный способ питания-вегетарианство.

С/х животные могут снижать энергопотери за счет:

-подвижности

-создания оптимальных условий

-применения спец.кормовых добавок.

16. Динамика экосистем, сукцессия.

Динамика экосистем:

1.Периодическая (суточная, сезонная)

2.Непериодическая (развитие, сукцессия)

Сукцессия – последовательная смена одной экосистемы другой, преемственно возникающая на одном и том же месте под действием внутр. либо внешних факторов.

Виды сукцессий:

1.Первичная (развитие новых экосистемы на безжизненном субстрате – лава)

2.Вторичная (развитие частично сохранившейся экосистемы – пожар)

3.Автотрофная (с участием растений)

4.Гетеротрофная (недолговечные, нет энергии)

17.Учение Вернадского о биосфере

Биосфера-оболчка Земли,в формирование,кот. живые орг. играли и играют оновную роль.

Вернадский 1926 – книга “Биосфера”

Гл.идея учения о биосфере:на планете живые орг.явл.главнейшей преобразующей силой.

Классификация в-в биосферы по Вернадскому:

-живое

-косное(не живое:минералы,горные породы)

-биокосное(почва,природ воды)

-биогенное(происходит от живого,но живым не явл.:торф,мел)

Св-ва живого в-ва:

1 способность быстро занимать все свободное пространство

2 движение не тольеко пассивное,но и активное

3 высокая способность к адаптации

4 феноменально высокая скорость протекания хим. реакций

5 устойчивости при жизни и быстро разложение при смерти

6 высокая скорость обновления живого в-ва

Ф-ии живого существа:

-энергетическая(запасы солн.энергии продуцентами)

-газовая(жив.сущ-о поддерживает определ.газовый баланс)

-окислительно-восстановительная

-концетрационная(живю орг.накапливает в своём теле элементы,кот.рассеяны в окруж.среде)

-деструктивная

-транспортная

-средообразующая

Осн.св-ва биосферы:

1 биосфера- централизованная сист.центром,кот.явл.живое сущ-во

2 биосфера явл. открытой сист.,в открыт.сист. жив.сущ.обмениваются с окруж.средой энергией,в-ом,инф.

3 босфера-сист.обладающая большим видовым разнообразием.

4 биосфера-саморегулирующая сист

5 в бисфере имеются механизмы,лбеспечивающие круговорот в-в