0686643_200A3_ilinyh_i_a_obshaya_ekologiya
.pdf35.Известно, что на каждый последующий трофический уровень переходит примерно 10% энергии, заключенной в организме. Объясните, на что расходуются остальные 90% .
36.Приведите примеры видов, находящихся на вершинах экологических пирамид.
37.Где на суше расположены наименее продуктивные экосистемы? Выберите правильные ответы:
а) в тропических лесах; |
д) в субтропических лесах; |
б) в умеренных лесах; |
е) в жарких пустынях; |
в) в степях и саваннах; |
ж) в горах, выше 3000 м. |
г) в арктических пустынях; |
|
38. Выберите правильные утверждения. В водных экосистемах самый высокий прирост первичной продукции имеют:
а) озера умеренных широт; б) воды океана умеренных широт; в) воды океана субтропиков; г) воды океана тропиков;
д) устья рек в жарких районах Земли; е) океанское мелководье коралловых рифов.
39. Выберите правильное утверждение. Примером экосистемы с умеренной биопродуктивностью (0,25—1,0 кг/м в год) является:
а) коралловый риф; б) заросли тростника в дельте Волги; в) сенокосные луга; г) посевы кукурузы.
40. Компонентами экосистемы школьного аквариума являются: водоросли и высшие водные растения, простейшие (инфузории, жгутиковые, корненожки), дафнии, моллюски, рыбы (мальки и взрослые), бактерии.
71
Изобразите схемы цепей питания в данной экосистеме. Объясните, почему исключение из этой экосистемы моллюсков и простейших приводит к резкому нарушению ее равновесия.
41.Объясните, почему в наземных биоценозах биомасса консументов обычно меньше биомассы продуцентов, а в некоторых водных биоценозах наоборот.
42.Составьте схему цепи питания, характерную для болот. Ее компонентами являются: лягушка, водный детрит (органические вещества), комар, стрекоза, уж. Укажите, какие компоненты данной цепи могут наиболее часто включаться в другие цепи питания.
43.Назовите организмы, которые должны быть на пропущенном месте следующих пищевых цепей:
А. Нектар цветов — муха — ? — синица — ? Б. Древесина — ? — дятел.
В. Листья — ? — кукушка.
Г. Семена — ? — гадюка — аист. Д. Трава — кузнечик — ? — уж — ?
44. Постройте схему пищевой сети, включив в нее перечисленные ниже организмы:
травы, кролик, почвенные грибы, ягодный кустарник, жук-навозник, растительноядное насекомое, паук, воробей, ястреб.
45. Постройте схему пищевой сети, включив в нее перечисленные ниже организмы:
волк, лисица, сова-неясыть, уж обыкновенный, ястреб, травяная лягушка, заяц, полевка, тля, паук, божья коровка, дуб (с семенами, листьями, корой и древесиной), медуница, мухоловка, короед, дятел, муха-журчалка.
46. Известно, что многие химические вещества, созданные человеком (например, сельскохозяйственные яды), плохо выводятся из организма
72
естественным путем. Объясните, почему от этих соединений больше всего будут страдать животные верхних трофических уровней (хищники, человек и т. д.), а не нижних.
47.Зная правило десяти процентов, рассчитайте, сколько нужно травы, чтобы вырос один орел весом 5 кг (пищевая цепь: трава — заяц — орел). Условно принимайте, что на каждом трофическом уровне всегда поедаются только представители предыдущего уровня.
48.Зная правило десяти процентов, рассчитайте, сколько понадобится фитопланктона, чтобы выросла одна щука весом 10 кг (пищевая цепь: фитопланктон — зоопланктон — мелкие рыбы — окунь — щука). Условно принимайте, что на каждом трофическом уровне всегда поедаются только представители предыдущего уровня.
50.Зная правило десяти процентов, рассчитайте, сколько понадобится фитопланктона, чтобы вырос один медведь весом 300 кг (пищевая цепь: фитопланктон — зоопланктон — мелкие рыбы — лосось — медведь). Условно принимайте, что на каждом трофическом уровне всегда поедаются только представители предыдущего уровня.
51.Зная правило десяти процентов, рассчитайте, сколько понадобится фитопланктона, чтобы вырос один синий кит весом 150 000 кг (пищевая цепь: фитопланктон — зоопланктон — синий кит). Условно принимайте, что на каждом трофическом уровне всегда поедаются только представители предыдущего уровня.
52.Какое количество растительной биомассы (приблизительно) сохраняет одна особь гигантской вечерницы (вид летучих мышей, занесенный в Красную книгу России), весящая около 50 г и питающаяся крупными растительноядными жуками?
73
53. Выберите правильное утверждение. Продуктивность кораллового рифа больше продуктивности большинства районов открытого океана вблизи экватора, потому что эта экосистема получает больше:
а) солнечного света; |
в) воды; |
б) элементов питания; |
г) тепла. |
54.Если в лесу на площади 1 га взвесить отдельно всех насекомых, все растения и всех хищных позвоночных (земноводных, рептилий, птиц и млекопитающих вместе взятых), то представители какой группы суммарно будут самыми тяжелыми? самыми легкими? Объясните почему.
55.Предложите, как можно искусственно увеличить товарную продуктивность рыбных ресурсов рыборазводных прудов северных и умеренных широт.
Литература
Жигарев, И.А., Пономарева, О.Н., Чернова, Н.М. Основы экологии. 10 (11) класс: Сборник задач, упражнений и практических работ / И.А.Жигарев, О.Н. Пономарева, Н.М. Чернова – М.: Дрофа, 2002. -208 с.
ВОПРОСЫ К СЕМИНАРСКИМ ЗАНЯТИЯМ
Семинар 1. История развития экологии
Множественность корней современной экологии.
∙Естественная история XVIII века: описание биоразнообразия в рамках таксономии, креационистские представления об "экономии природы" и "природном равновесии".
∙Биогеография: путь от описания распространения организмов к его объяснению (А. Гумбольдт, А. Декандоль).
74
∙Демография: первые модели роста популяций (Т. Мальтус, П.-Ф. Ферхюльст).
∙Теория естественного отбора Ч.Дарвина: элементы будущего популяционного подхода.
∙Изучение сообществ в рамках ботаники и зоологии. Начало оформления экологии в самостоятельную науку на рубеже XIX и XX веков.
∙Концепция сукцессии – одна из первых в нарождающейся науке (Г. Каульс, Ф. Клементс).
Период интенсивного становления экологии: 1920-1940-6 гг.
∙Появление экологических обществ и специализированных периодических изданий.
∙Переоткрытие "логистического закона" роста популяций (Р. Перль).
∙"Экология животных" Ч. Элтона.
∙Математические модели межпопуляционных взаимодействий (В. Вольтерра, А. Лотка).
∙Внедрение экспериментальных методов (работы Г.Ф. Гаузе). Элементы будущего экосистемного подхода в лимнологии (Э. Бёрдж в США, А. Тинеман в Германии, Л.Л. Россолимо, Г.Г. Винберг, В.С. Ивлев в России).
∙Введение понятий "экосистема" (А. Тенсли) и "биогеоценоз" (В.Н. Сукачев).
∙Популяционный подход в экологии растений (Л.Г. Раменский в России, Г. Глизон в США).
∙Учение о биосфере В.И. Вернадского.
Литература
Акимова, Т.А., Хаскин, В.В. Экология. Человек – Экономика – Биота – Среда /
Т.А.Акимова, В.В.Хаскин – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. – 566 с.
75
Гиляров, А.М. Экология, обретающая статус науки / А.М. Гиляров // Природа, № 2-3, 1998.
Петров, К.М. Общая экология: Взаимодействие общества и природы / К.М. Петров
– СПб: Химия, 1998. -352 с.
Степановских, А.С. Экология / А.С. Степановских – Курган: ГИПП «Зауралье», 1997. -616 с.
Шилов, И.А. Экология / И.А. Шилов – М.: Высш. шк., 1997. -512 с. Энциклопедический словарь.
Семинар 2. Сущность экологии как науки и как мировоззрения
Экология как наука.
∙Предмет и задачи современной экологии.
∙Структура современной макроэкологии.
∙Методы экологии.
∙Приоритеты и задачи современной экологии.
∙Разделы общей экологии: экология отдельного организма (аутэкология),
популяционная экология, экология сообществ (синэкология). Экология как мировоззрение.
∙Антропоцентрическое мировоззрение.
∙Биоцентрическое мировоззрение.
∙Космоцентрическое мировоззрение. Истоки космоцентрического мировоззрения.
Литература
Акимова, Т.А., Хаскин, В.В. Экология. Человек – Экономика – Биота – Среда /
Т.А.Акимова, В.В.Хаскин – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. – 566 с.
Ильиных И.А. На пути к новому экологическому мировоззрению / И.А. Ильиных // Современные проблемы геоэкологии горных территорий:
76
Материалы региональной научно-практической конференции. – ГорноАлтайск: РИО ГАГУ, 2006. С. 215-217.
Максимов Д.В., Книга Е.В. Истоки космоцентрического мировоззрения // Д.В. Максимов, Е.В. Книга // Конференция молодых ученых и студентов. Бийск: БПГУ им. В.М.Шукшина, 2006. С. 418-421.
Семинар 3. Организм и среда. Общие принципы адаптации организма
∙Понятие «организм».
∙Понятие «среда».
∙Экологические факторы. Виды экологических факторов.
∙2 типа приспособлений к экологическим факторам.
∙Закономерности действия экологических факторов на организмы:
∙Закон (правило) оптимума;
∙Закон (правило) минимума;
∙Закон (правило) толерантности Шелфорда;
∙Правило двух уровней адаптации.
∙Взаимодействие факторов в комплексах.
∙Модифицирующие факторы.
Литература
Акимова, Т.А., Хаскин, В.В. Экология. Человек – Экономика – Биота – Среда /
Т.А.Акимова, В.В.Хаскин – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. – 566 с. Степановских, А.С. Экология / А.С. Степановских – Курган: ГИПП «Зауралье»,
1997. -616 с.
Шилов, И.А. Экология / И.А. Шилов – М.: Высш. шк., 1997. -512 с.
Семинар 4. Основные среды жизни
77
Водная среда жизни.
∙Экологические зоны мирового океана.
∙Основные свойства водной среды.
∙Некоторые специфические приспособления гидробионтов. Наземно-воздушная среда жизни.
∙Воздух как экологический фактор для наземных организмов.
∙Адаптации организмов к низкой плотности воздуха.
∙Газовый состав воздуха и организм.
∙Почва и рельеф и их роль в жизни организмов.
∙Погодные и климатические условия и их роль в жизни организмов. Почва как среда жизни.
∙Особенности почвы.
∙Почвенные обитатели.
Живые организмы как среда жизни.
∙Условия обитания паразитов.
∙Адаптации паразитов.
∙Экологические трудности и преимущества обитателей живых организмов.
Литература
Акимова, Т.А., Хаскин, В.В. Экология. Человек – Экономика – Биота – Среда /
Т.А.Акимова, В.В.Хаскин – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. – 566 с. Степановских, А.С. Экология / А.С. Степановских – Курган: ГИПП «Зауралье»,
1997. -616 с.
Шилов, И.А. Экология / И.А. Шилов – М.: Высш. шк., 1997. -512 с.
Семинар 5. Принципы экологической классификации организмов
∙ Типы экологических классификаций.
78
∙Жизненные формы организмов.
∙Жизненные формы растений.
∙Жизненные формы животных.
Литература
Чернова, Н.М., Былова, А.М. Общая экология / Н.М. Чернова, А.М. Былова – М.: Дрофа, 2004. – 416 с.
Семинар 6. Популяции и взаимодействие популяций
∙Определение популяции в экологии и генетике.
∙Статические характеристики популяции.
∙Динамические характеристики популяции.
∙Экспоненциальная модель популяционного роста.
∙Проблема динамики численности популяции.
∙Проблема саморегуляции численности.
∙Ограничение численности видов-вредителей.
∙Типы взаимодействий популяций.
Литература
Степановских, А.С. Экология / А.С. Степановских – Курган: ГИПП «Зауралье», 1997. -616 с.
Шилов, И.А. Экология / И.А. Шилов – М.: Высш. шк., 1997. -512 с.
Семинар7. Сообщества
∙Определение сообщества.
∙Различные подходы к выделению сообществ.
79
∙Основные типы эколого-ценотических стратегий по Л.Г. Раменскому и Грайму.
∙Динамика сообществ во времени.
∙Устойчивость сообществ.
∙Структура сообществ.
∙Нарушение структуры сообществ под влиянием антропогенных воздействий.
Литература
Степановских, А.С. Экология / А.С. Степановских – Курган: ГИПП «Зауралье», 1997. -616 с.
Чернова, Н.М., Былова, А.М. Общая экология / Н.М. Чернова, А.М. Былова – М.: Дрофа, 2004. – 416 с.
Шилов, И.А. Экология / И.А. Шилов – М.: Высш. шк., 1997. -512 с.
Семинар 8. Экосистемы
∙Экосистема как функциональная и структурная единица биосферы.
∙Круговорот биогенных элементов.
∙Основные функциональные группы организмов в экосистеме.
∙Биомасса и продукция
∙Пищевые цепи и трофические уровни.
∙Пирамида продукций, пирамида биомасс, пирамида чисел.
Типы экосистем
∙Водные экосистемы (океанические экосистемы, континентальные водоемы, речные экосистемы).
∙Наземные экосистемы (тропические саванны, пустыни, листопадные и хвойные леса умеренной зоны, хвойные бореальные леса, тундра).
80