- •1. Понятие экологии. Содержание, объект исследования и задачи экологии на современном этапе. Интеграция организмов в биологические макросистемы.
- •2. Методы экологических исследований. Полевые, лабораторные и экспериментальные методы исследований. Специфика экологических исследований животного и растительного мира.
- •3. Понятие окружающей среды и ее состав. Условия существования организма. Экологические факторы и их классификация. Общая характеристка абиотических, биотических и антропических факторов.
- •4. Оптимум и пессимум экологического фактора. Пределы выживаемости вида. Стено- и эвритропные организмы. Лимитирующий фактор. Экологическая пластичность (валентность).
- •5. Адаптации организмов к абиотическим факторам среды. Морфологические, физиологические и этологические адаптации.
- •6. Биологические ритмы. Адаптации организмов к природным ритмам (линька, спячка, миграции и т.Д.).
- •7. Понятие жизненной формы. Жизненные формы растений. Жизненные формы животных.
- •8. Понятие популяции. Иерархия популяций. Понятие вида. Таксономическая и экологическая трактовка вида. Подвид.
- •9. Структура популяций: пространственная, возрастная и половая.
- •10. Динамика популяций во времени и пространстве. Экол. Стратегии.
- •11. Гомеостаз популяций.
- •12. Понятие биоценоза и биотопа. Функциональные компоненты биоценоза.
- •13. Структура биоценозов. Видовая структура биоценоза. Видовое разнообразие. Индексы видового разнообразия. Экологическая структура. Понятие экологической ниши. Фундаментальная и реализованная ниша.
- •14. Пространственная структура биоценоза. Горизонтальная и вертикальная неоднородность биоценоза. Ярусность и ее экологическое значение.
- •15. Характер межвидовых биотических отношений в биоценозах: пространственные, пищевые и пространственно-пищевые. Типы и формы биотических отношений. Конкуренция, хищничество, паразитизм.
- •16. Типы и формы биотических отношений Квартиранство, нахлебничество, симбиоз, рабовладельчество, антибиоз.
- •17. Понятие экосистемы. Компоненты экосистемы. Понятие биогеоценоза. Классификация экосистем.
- •18. Пищевые (трофические) цепи. Компоненты и звенья пищевой цепи. Функциональное значение пищевых цепей.
- •19. Круговорот веществ и поток энергии в экосистеме.
- •20. Понятие биосферы, ее состав и строение. Живые организмы как геологический фактор.
- •21. Классификация биосферного вещества. Живое вещество биосферы. Функции живого вещества (энергетическая, газовая, концентрационная, окислит.-восстановительная и деструкционная).
- •22. Геологический круговорот веществ.
- •23. Биологический круговорот веществ. Круговороты углерода и серы.
- •24. Категории экологических проблем. Глобальные экологические проблемы.
- •25. Экологические проблемы республики Беларусь.
13. Структура биоценозов. Видовая структура биоценоза. Видовое разнообразие. Индексы видового разнообразия. Экологическая структура. Понятие экологической ниши. Фундаментальная и реализованная ниша.
Различают видовую, экологическую и пространственную структуру биоценоза. Видовая структура биоценоза - качественный и количественный состав видов, входящих в биоценоз. По числу видов, входящих в биоценоз, выделяют богатые и бедные сообщества. В составе биосферы к богатым биоценозам относят биоценозы тропических и широколиственных лесов, низинных болот, пойменных лугов, саванн, рек, коралловых рифов. Бедным видовым составом отличаются биоценозы арктических и антарктических пустынь, тундр, субтропических и тропических пустынь, высокогорий и глубоководные морские сообщества.
Для установления структуры доминирования определяют классы обилия. Обилие - это количество особей вида либо всего сообщества, приходящееся на единицу площади или объема. Распределение по классам (категориям) обилия по Ренконену имеет следующий вид: доминанты - виды с обилием выше 5%; субдоминанты - виды с обилием от 2 до 5%; рецеденты - виды с обилием от 1 до 2%; субрецеденты - редкие виды, с обилием ниже 1%.
Видовое разнообразие слагается из двух компонентов: видового богатства и выравненности. Выделяют: а (альфа)-разнообразие - это разнообразие внутри местообитания или одного сообщества, число видов, встречающихся в данной местности. При его оценке учитывается два фактора: 1. Видовое богатство или кол-во видов на определенной площади сообщества; 2. Выровненность обилия видов - т. е. равномерность распределения видов по обилию. в (бета)-разнообразие - разнообразие между разными местообитаниями. у (гамма)-разнообразие - отображает разнообразие в пределах ландшафта и территории, структуру которой можно отрезать на карте масштаба от 1 до 10 км. Для расчета этого показателя, используется индекс Шеннона. Индексы видового разнообразия на основе информационного показателя Шеннона-Уивера (H):
где N - общее количество особей, S - количество видов, ni - количество особей каждого вида.
Достоинством индекса H является его комплексность, он учитывает количество видов (видовую плотность) и их выравненность.
Индекс выравненности Бергера-Паркера (d) более прост для вычисления: d=N/ ni max, где N - общая численность сообщества, ni max - численность самого обильного вида.
Экологическая структура биоценоза - набор экол. группировок организмов, составляющих то или иное сообщество. Экол. группировки в биоценозе чаще всего определяются на основе биотопической (пространственной) приуроченности и трофической специализации организмов. Так, среди животных по биотопической приуроченности выделяются: гидробионты - обитатели воды (пиявки, водные жуки, личинки стрекоз, рыбы); геобионты - обитатели грунта, в том числе и почвы (дождевые черви, крот); герпетобионты - организмы, обитающие на поверхности земли (жуки-жужелицы, кузнечики, виноградная улитка, прыткая и живородящая ящерицы), и другие экологические группировки.
Экол. группировки могут определяться по отношению к одному или нескольким факторам. Например, среди наземных растений по отношению к свету выделяются 3 группы: светолюбивые виды (гелиофиты), обитающие на хорошо освещенных местах, не переносящие затенения (береза, пижма обыкновенная, василек синий); тенелюбивые (сциофиты), обитающие в условиях недостатка света, не переносящие сильного освещения (кислица, ландыш майский, сныть обыкновенная); теневыносливые (факультативные гелиофиты), обитающие при хорошем освещении, но способные переносить и затенение (ель, лещина). По отношению к влажности растения наземных биоценозов делятся на: Гигрофиты - виды, обитающие во влажных местах, не переносящие дефицита влаги. Мезофиты - растения, произрастающие в условиях умеренной влажности, способные переносить как небольшое переувлажнение, так и незначительный дефицит влаги. Ксерофиты - виды, приуроченные к сухим местообитаниям. Такие растения отличаются высокой засухоустойчивостью и не способны переносить переувлажнение.
Принадлежность того или иного вида организма к какой-либо экологической группировке зависит от его экологической ниши в биоценозе.
Экологическая ниша - функция, которую вид выполняет в биоценозе (экосистеме). Каждый вид в сообществе занимает свою экол. нишу. Это позволяет им ослабить или свести к нулю межвидовую конкуренцию за необходимые ресурсы, если в биоценозе встречаются два вида, занимающие одинаковые или близкие экол. ниши, между ними возникает межвидовая конкуренция.
Д. Хатчинсон предложил различать два варианта ниши - фундаментальную и реализованную. Фундаментальная ниша - это ниша, которую вид может занять при отсутствии конкуренции. Она обусловлена генетически.
Реализованная ниша - это часть фундаментальной ниши, которую занимает вид при наличии конкуренции. Она обусловлена генетически и экологически.