I. Биоэкология

Биоэкология: аутэкология, синэкология, демэкология.

Аутэкология. Экологические факторы: абиотические, биотические, антропогенные. Потенциальные возможности размножения организмов. Условия среды: температура, влажность, свет. Вторичные климатические факторы (ветер, высота над уровнем моря). Влияние внешних факторов среды на организмы. Кривые толерантности (устойчивости). Адаптация (акклиматизация). Закон минимума (закон Ю. Либиха). Лимитирующий фактор. Закон толерантности (закон В. Шелфорда). Зона оптимума. Зоны пессимума. Экстремальные условия. Пределы выносливости вида. Виды приспособлений организмов к неблагоприятным условиям среды. Соответствие между организмами и средой обитания. Зависимость строения и образа жизни организмов от среды обитания. Конвергентная эволюция. Параллельная эволюция. Жизненные формы организмов (деревья, кусты, травы; суккуленты, лианы; по способы передвижения; по месту обитания в водоеме: бентос, планктон, нектон). Ритмы жизни. Экологические условия: циклические, направленные, хаотические. Специализация организмов. Понятие «экологическая ниша».

Демэкология. Типы экологических взаимоотношений: протокооперация, симбиоз мутуализм, комменсализм (нахлебничество, сотрапезничество квартиранство), паразитизм, хищничество, конкуренция (межвидовая, внутривидовая), аменсализм, нейтрализм. Определение популяции. Границы популяции: четкие, нечеткие. Собственные свойства популяции – демографические показатели популяции. Методы определение популяционного обилия: полный учет; метод пробных площадок; метод мечения; метод случайных точек. Относительные показатели обилия: плотность популяции, индекс численности. Рождаемость: удельная, абсолютная, потенциальная, экологическая. Максимальная рождаемость и зависимость ее от различных факторов. Емкость среды. Смертность: удельная, абсолютная, минимальная. Кривые выживания: выпуклые, вогнутые, прямые. Представления о структуре популяций (возрастно-половые пирамиды). Динамика популяций. Два типа роста популяций (J-образная и S-образная кривые роста популяций). Колебания численности популяций. Циклические и хаотические колебания численности. Графические зависимости колебания численности популяций. Внутренние регулятивные механизмы популяции: поведенческие, демографические, физиологические. Конкурентные отношения. Конкуренция внутривидовая и межвидовая. Территориальность. Отличие территориального поведения у животных и растений. Правило конкурентного исключения.

Конкуренция как экологический фактор в формировании видового состава и регуляции численности видов в сообществе. «Биологический резерв» популяции. Хищничество как экологический фактор. Взаимозависимость хищника и жертвы. Динамика популяций хищника и жертвы.

Хищник и человек. Паразиты. Паразитизм. Признаки паразитизма. Микропаразиты и макропаразиты. Микропаразитов, передающихся непосредственно от одного хозяина к другому. Микропаразитов, передающихся от одного хозяина к другому с помощью переносчика. Факторы, влияющие на скорость распространения возбудителей болезней. Популяционная динамика паразитизма. Иммунитет. Полный иммунитет. Пандемия. Паразитоиды. Сходство и различие паразитоида и хищника. Сходство и различие паразитоида и паразита.

Синэкология. Стенобионтные и эврибионтные организмы. Биоценоз (сообщество). Характеристики биоценоза. Формула Жаккара для сравнения биоценозов. Экосистема (биогеоценоз). Состав экосистемы: биоценоз, экотоп.

Состав экотопа: атмосфера, гидросфера, педосфера, литосфера. Характеристики биоценоза: устойчивость и продуктивность. Ландшафт. Компоненты ландшафта. Примеры природных (естественных) и антропогенных ландшафтов. Гидротермический коэффициент (ГТК). Зависимость распределения жизненных форм растений от ГТК. Структура сообщества: видовая, морфологическая, пространственная, трофическая. Определение устойчивости экосистемы по диаграмме соотношения между числом видом и обилием особей. Определение видов - средообразователей и видов – индикаторов по данной диаграмме. Поток энергии в экосистемах. Особенности переноса энергии в сообществе. Поток вещества в экосистемах. Пирамиды численности и биомассы (прямые и перевернутые). Пирамиды энергии. Пастбищные и детритные пищевые цепи. Продуктивность сообщества. Первичная продуктивность. Вторичная продуктивность.

Сукцессия. Равновесие в биоценозе. Молодые и «зрелые» биоценозы. Соотношение между энергозатратами и продуктивностью в молодых и «зрелых» биоценозах. Устойчивость молодых и «зрелых» биоценозов. Первичная и вторичная сукцессия. Автотрофная и гетеротрофная сукцессия. Продолжительность сукцессии. Значение сукцессия.

Демонстрации

Решение экологических задач