- •20) Взаимодействие экологических факторов. Закон независимости факторов Вильямса.
- •21. Популяции, структура, характеристики: численность и плотность, рождаемость, смертность, продолжительность жизни. Кривые выживания.
- •24) Продолжительность жизни (физиологическая, максимальная).
- •27) Саморегуляция численности популяции (фенотипическая, генотипическая).
- •30) Круговорот веществ в природе. Биогеохимические процессы в биосфере.
24) Продолжительность жизни (физиологическая, максимальная).
Продолжительность жизни вида зависит от условий жизни. Различают физиологическую и максимальную продолжительность жизни.
Физиологическая продолжительность жизни - это продолжительность жизни, которая определяется только физиологическими особенностями организма. Она возможна лишь теоретически, если допустить, что в период всей жизни организма на него не оказывают влияние лимитирующие факторы.
Максимальная продолжительность жизни - это продолжительность жизни, до которой может дожить лишь малая доля особей в реальных условиях среды. Обычно, чем крупнее животное, тем больше его продолжительность жизни, хотя бывают и исключения (например, летучие мыши могут дожить до 30 лет, а это больше, чем продолжительность жизни медведя). Смертность и рождаемость у организмов существенно изменяется с возрастом. Только увязав смертность и рождаемость с возрастной структурой популяции, удается определить структуру продолжительности жизни. Это можно определить с помощью таблиц выживания.
25) Кривые выживания (дрозофила, гидра, устрица).
дрозофила – почти все особи погибли в конце жизненного цикла (насекомые)
гидра – постепенно погибают особи разных возрастов (живородящие птицы)
устрица – большая гибель особей в начале жизненного цикла
26) Экологические стратегии выживания ( r-стратегия, к-стратегия).
r-стратегия, или r-отбор, определяется отбором, направленным прежде всего на повышение скорости роста популяции и, следовательно, таких качеств, как высокая плодовитость, ранняя половозрелость, короткий жизненный цикл, способность быстро распространяться на новые местообитания и пережить неблагоприятное время в покоящейся стадии. К-стратегия (или К-отбор) направлена на повышение выживаемости в условиях уже стабилизировавшейся численности. Это отбор на конкурентоспособность, повышение защищенности от хищников и паразитов, повышение вероятности выживаемости каждого потомка, на развитие более совершенных внутривидовых механизмов численности.
27) Саморегуляция численности популяции (фенотипическая, генотипическая).
Фенотипы - совокупность всех признаков и свойств организма, сформировавшихся в процессе онтогенеза на основе данного генотипа. Дело в том, что при большой скученности (плотности) образуются разные фенотипы за счет того, что в организмах происходят физиологические изменения в результате так называемой стресс-реакции (дистресс), вызываемой неестественно большим скоплением особей. Например, у самок грызунов происходит воспаление надпочечников, что ведет к сокращению рождаемости. Кроме того, нехватка пищи заставляет особей эмигрировать на новые участки, приводящее к большой их гибели в пути и на новых участках, в новых условиях, то есть повышается смертность и сокращается численность.
Генотипические причины саморегуляции плотности популяций связаны с наличием в ней, по крайней мере, двух разных генотипов, возникших в результате рекомбинации генов.
При этом возникают особи, способные размножаться с более раннего возраста и более часто, и особи с поздней половозрелостью и значительно меньшей плодовитостью. Первый генотип менее устойчив к стрессу при высокой плотности и доминирует в период подъема пика численности, а второй - более устойчив к высокой скученности и доминирует в период депрессии.
Примером, подтверждающим воздействие генотипических изменений, являются известные с незапамятных времен насекомые – саранча.
– 29) Загрязнение окружающей среды. Классификация загрязнений.
Загрязнением считается привнесение в какую-либо среду новых, не характерных для нее физических, химических и биологических агентов или превышение естественного уровня этих агентов в среде.
Загрязнения классифицируют:
1. Ингредиентное (химическое) - это совокупность химических веществ, чуждых естественным биогеоценозам.
2. Параметрическое (физическое) - загрязнение среды, связанное с изменением качественных параметров окружающей среды.
3. Биологическое - это воздействие на состав и структуру популяций и отдельных ее представителей- биологических агентов.
Кроме того, можно выделить: загрязнение атмосферного воздуха, загрязнение гидросферы, загрязнение литосферы, антропогенное воздействие на биотические сообщества.
Под загрязнением атмосферного воздуха следует понимать любое изменение его состава и свойств, которое оказывает негативное воздействие на здоровье человека и животных, состояние растений и экосистем.
Загрязнение атмосферы может быть естественным (природным) и антропогенным (техногенным).
Естественное загрязнение воздуха вызвано природными процессами. К ним относятся вулканическая деятельность, выветривание горных пород, ветровая эрозия, массовое цветение растений, дым от лесных и степных пожаров и др. Антропогенное загрязнение связано с выбросом различных загрязняющих веществ в процессе деятельности человека. По своим масштабам оно значительно превосходит природное загрязнение атмосферного воздуха.
К основным источникам загрязнения атмосферы можно отнести:
- тепловые и атомные электростанции;
- котельные установки;
- черная и цветная металлургия;
- химическое производство;
выбросы автотранспорта.
К важнейшим экологическим последствиям глобального загрязнения атмосферы относятся:
- возможное потепления климата;
- нарушение озонового слоя;
- выпадение кислотных дождей.
Под загрязнением водоемов понимают снижение их биосферных функций и экологического значения в результате поступления в них вредных веществ.
Загрязнение вод проявляется в изменении физических и органолептических свойств (нарушение прозрачности, окраски, запахов, вкуса), увеличении содержания сульфатов, хлоридов, нитратов, токсичных тяжелых металлов, сокращении растворенного в воде кислорода воздуха, появлении радиоактивных элементов, болезнетворных бактерий и других загрязнителей.
Основные виды загрязнения вод следующие:
- химическое;
- бактериальное;
- механическое;
- тепловое.
Как следствие всего этого, наблюдается нарушение функционирования пресноводных и морских экосистем, истощение подземных вод.
К основным видам антропогенного воздействия на почву отнесем следующие:
- эрозия (ветровая и водная);
- химическое, физическое и биологическое загрязнение;
- вторичное засоление и заболачивание;
- опустынивание;
- отчуждение земель для промышленного и коммунального строительства.