- •1. Цель курса.
- •2. История экологии.
- •3. Современные экологические проблемы, роль экологии в их решении.
- •4. Структура экологии.
- •5. Значение экологии.
- •1. Международная биологическая программа (1964-1974) (мбп).
- •2. Программа «Человек и биосфера» (маб).
- •1. Основные определения.
- •2. «Закон» минимума Либиха.
- •3. «Закон» толерантности Шелфорда.
- •4. Обобщенная концепция лимитирующих факторов.
- •1. Диапазон активности организмов в зависимости от температурных условий.
- •2. Периодичность температурного фактора.
- •3. Зональность распределения организмов.
- •1. Солнечный свет и его составляющие.
- •2. Световой режим в различных географических зонах.
- •3. Экологические характеристики света.
- •1. Общая характеристика гидросферы.
- •2.Потеря воды и пополнение её запасов организмами.
- •3. Классификация организмов в зависимости от их потребности в воде.
- •1. Состав воздуха и его значение в жизни организмов.
- •2. Радиоактивность и ионизация в атмосфере.
- •3. Почвенный покров Земли.
- •4. Физические свойства почвы и их экологическое значение.
- •1. Термодинамические законы в экосистеме.
- •2. Энергетические характеристики среды.
- •3. Пищевые цепи, пищевые сети и трофические уровни.
- •4. Трофическая структура и экологические пирамиды.
- •5. Продуктивность экосистемы.
- •6. Измерение первичной продуктивности.
- •7. Продуктивность экосистемы.
- •1. Понятия местообитания и экологической ниши.
- •2. Экологические эквиваленты.
- •3. Смещение признаков: симпатрия и аллопатрия.
- •1. Естественный отбор: аллопатрическое и симпатрическое видообразование.
- •2. Искусственный отбор. Одомашнивание.
- •1. Определения.
- •2. Внутрипопуляционные процессы.
- •4. Возрастная структура популяций.
- •3. Типы роста популяций.
- •4. Пространственная структура популяций.
- •5. Этологическая структура популяций.
- •1. Разнообразие биологических сообществ.
- •2. Структурные системы классификации.
- •1. Экологические принципы жизни сообщества.
- •2. Открытые и замкнутые сообщества.
- •3. Сукцессии.
- •4. Консортивные связи в биоценозе.
- •5. Модель экологической сукцессии. Тенденции, которых следует ожидать в развитии экосистем.
- •1. Научная деятельность в.И. Вернадского, приведшая к возникновению теории о биосфере.
- •2. Характеристика биосферы по Вернадскому.
- •3. Геологический круговорот веществ. Единство малого и большого круговоротов веществ.
- •1. Понятие о техносфере и антропогенном обмене веществ.
- •2. Понятие «ноосфера».
- •1. Понятие о биогеохимических круговоротах.
- •2. Блочная модель круговорота биогенных элементов.
- •1. Круговорот углерода.
- •2. Круговорот воды.
- •3. Круговорот кислорода.
- •4. Круговорот азота.
- •5. Круговорот фосфора.
- •Глава 1. Экология мегаполиса
- •1.1. Статистика городского населения на 2000 г.
- •1.2. Вступительное слово о проблемах города.
- •1.3. История возникновения города.
- •1.4. Отличия города от деревни.
- •1.6. Стадии урбанизации.
- •1.7. Рост конурбаций или мегаполисов.
- •1.8. Возникновение пригородов.
- •1. 9. Кризис городов.
- •Глава 2. Антропогенное воздействие на биосферу
- •2.1. Основные экологические проблемы современности и пути их решения.
- •2.2.Экологические принципы рационального природопользования.
- •2.5. Экозащитная техника и технологии.
- •2.6. Экологическое управление.
- •2.7.Профессиональная ответственность.
1. Понятия местообитания и экологической ниши.
Местообитание организма – место, где он живёт.
Экологическая ниша – понятие более ёмкое. Подразумевает не только физическое пространство, но и функциональную роль организма в данном сообществе.
Экологическая ниша это понятие и пространственное и трофическое, т.е. многомерное.
Местообитание – это «адрес» организма, экологическая ниша – его «профессия».
Разные виды организмов (роды) могут встречаться в одних и тех же местообитаниях; но проявлять небольшие различия в размещениях – микростации, значительные различия – различные макростации.
Таблица 9.1. Разделение ниш у многоножек Diplopoda (микростации)
Микростации |
Встречаемость, % |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Сердцевина в сердце колоды
Наружная часть древесины колоды
Наружная поверхность под корой
Под колодой, но на её поверхности
Под колодой, но на почве
Среди листьев подстилки
Под подстилкой, на поверхности почвы |
93,9
0
0
3,0
3,0
0
0 |
0
66,7
20,8
8,3
4,2
0
0 |
0
4,3
71,4
6,9
12,5
0
4,7 |
0
6,7
0
60,0
0
26,7
6,7 |
0
0
0
0
97,1
0
2,9 |
0
14,3
0
0
14,3
42,8
28,6 |
0
0
0
15,8
36,8
0
47,4 |
Местообитанием называют пространство, занимаемое целым сообществом. Например, местообитание полынного сообщества песчаной цепи – это гряды холмов с песчаной почвой, тянущиеся вдоль северных берегов рек на юге Великих равнин в США. В этом случае местообитание слагается преимущественно из физических, или абиотических, комплексов, тогда как в местообитание применительно к водяному клопу-глядышу (Notonekta) входят как неживые, так в равной мере и живые объекты. Местообитание одного или группы (популяции) организмов включает, таким образом, помимо абиотической среды, также и другие организмы. Описание же местообитания сообщества включает только эту среду. Во избежание недоразумений важно различать эти два применения термина местообитания.
Знание местообитания – это только начало. Чтобы определить положение организма в природном сообществе, нужно располагать некоторыми сведениями о его активности:
питании,
источниках энергии,
скоростях метаболизма и роста,
влиянии на другие организмы,
пределы, в которых он влияет или способен влиять на важные процессы в экосистеме.
Экологический термин «ниша» и генетический «фенотип» - понятия аналогичные, оба они связаны с неопределённым числом характерных признаков, имеют некоторые или даже все общие переменные и оба весьма полезны при установлении различий между особями и видами. Так, ниши сходных видов, объединённых одним и тем же местообитанием, можно точно сравнить, если проводить сравнение лишь по нескольким операционно-значимым переменным.
При сравнении ниш часто можно пользоваться в качестве индексов результатами измерений морфологических признаков крупных растений и животных. Например, ван Вален (1965) нашёл, что длина и ширина клюва у птиц (клюв, конечно, отражает характер поедаемой пищи) представляют собой показатель «широты ниши». Оказалось, что у островных популяций видов птиц коэффициент вариации ширины клюва больше, чем у материковых популяций, что соответствует большей широте ниши (большему разнообразию занимаемых местообитаний и поедаемой пищи) на островах. Конкуренция в пределах вида значительно снижается, если разные возрастные стадии занимают разные ниши. Головастики, например, растительноядные, а взрослые лягушки, обитающие в том же самом пруду, - хищники. Иногда встречается разделение ниш между полами. У дятлов рода Dendrocopus самцы и самки различаются размерами клюва и пищедобывательным поведением. У пернатых хищников, так же как и у многих насекомых, самцы и самки заметно различаются по величине и по размерам пищевой ниши.