- •1. Содержание, структура, задачи экологии. Направления развития современной экологии.
- •2. Понятие об экологических факторах. Классификации экологических факторов.
- •3. Общие закономерности действия экологических факторов на организмы.
- •4. Свет как важнейший экологический фактор. Роль света в жизни растений, животных, человека.
- •5. Температура, влияние температуры на разные стороны жизнедеятельности организмов.
- •6. Экологические группы растений и животных по отношению к температуре.
- •7. Влажность. Роль влажности в жизни организмов.
- •8. Экологические группы организмов по водному балансу.
- •9. Понятие адаптации в экологии. Основные пути адаптации организмов.
- •10. Особенности адаптации человека. Концепция общего адаптационного синдрома г. Селье.
- •11. Почва как среда обитания. Специфика почвы как трехфазной системы.
- •12. Экологические группы почвенной фауны.
- •13. Живые организмы как среда обитания.
- •14. Наземно-воздушная среда обитания.
- •15. Водная среда обитания.
- •16. Экологические группы гидробионтов.
- •17. Общая характеристика биологических ритмов организмов.
- •18. Суточные ритмы.
- •19. Приливно-отливные ритмы.
- •20. Годовые ритмы.
- •21. Классификация жизненных форм растений к. Раункиера.
- •22. Классификация жизненных форм растений а.Г.Серебрякова.
- •23. Классификации жизненных форм животных.
- •24. Особенности популяции как надорганизменной системы. Основные подходы к классификации популяций.
- •25. Половая структура популяций.
- •26. Возрастная структура популяций. Возрастной спектр популяций. Типы популяций по возрастному спектру.
- •27. Пространственная структура популяций. Территориальное поведение у животных.
- •28. Этологическая структура популяций. Одиночный образ жизни. Семейный образ жизни. Колония. Стая. Стадо.
- •29. Динамика популяций: биотический потенциал, рождаемость, смертность, выживаемость, кривые выживания, расселение, миграции.
- •30. Модели роста популяций. Стратегии популяций.
- •31. Флуктуации популяций.
- •32. Гомеостаз популяций. Механизмы гомеостаза и причины его нарушения.
- •33. Биоценоз как экологическая единица.
- •34. Экологическая ниша.
- •35. Видовая структура биоценоза.
- •36. Пространственная структура биоценоза.
- •37. Основные типы связей организмов в биоценозе: трофические, топические, форические, фабрические.
- •38. Формы межвидовых взаимоотношений организмов: хищник-жертва, паразит-хозяин, комменсализм, аменсализм, мутуализм, нейтрализм, конкуренция.
- •39. Понятие экосистемы в экологии. Структура экосистем. Типы экосистем. Понятие о биогеоценозе.
- •40. Круговорот веществ и распределение энергии в экосистеме. Закон Линденмана.
- •41. Биологическая продуктивность экосистем. Правила пирамид.
- •42. Динамика экосистем: циклические изменения в экосистемах.
- •43. Поступательные изменения в экосистемах. Экологические сукцессии и их закономерности.
- •44. Типы веществ биосферы.
- •45. Границы биосферы.
- •46. Структура биосферы.
- •47. Свойства биосферы.
- •48. Живое вещество биосферы и его свойства.
- •6. Высокая скорость обновления живого вещества.
- •49. Функции живого вещества.
- •50. Учение о ноосфере.
19. Приливно-отливные ритмы.
Виды, обитающие на литорали, живут в условиях очень сложной периодичности внешней среды. На 24-часовой цикл колебания освещения и других факторов накладывается еще чередование приливов и отливов. В течение лунных суток (24 ч 50 мин) наблюдаются 2 прилива и 2 отлива, фазы которых смещаются ежедневно примерно на 50 мин. Сила приливов, кроме того, закономерно меняется в течение синодического, или лунного,, месяца (29,5 солнечных суток). Дважды в месяц (новолуние и полнолуние) они достигают максимальной величины (так называемые сизигийные приливы).
Этой сложной ритмике подчинена жизнь организмов, обитающих в прибрежной зоне. Устрицы во время отлива плотно сжимают створки и прекращают питание. Периодичность открывания и закрывания раковины сохраняется у них длительное время и в аквариумах. Она постепенно изменяется, если переместить аквариум в другой географический район, и в конце концов устанавливается в соответствии с новым расписанием приливов и отливов, хотя моллюски непосредственно не испытывают их действия. Опыты позволяют предполагать, что перестройка вызывается восприятием устрицами тех изменений состояния атмосферы, которые сопутствуют приливно-отливным явлениям.
Рыбка атерина, обитающая у берегов Калифорнии, использует в своем жизненном цикле высоту сизигийных приливов. В самый высокий прилив самки откладывают икру у .кромки воды, закапывая ее в песчаный грунт. С отступлением воды икра остается созревать во влажном песке. Выход мальков происходит через полмесяца и приурочен к следующему высокому приливу.
Периодичность, равная лунному месяцу, в качестве эндогенного ритма выявлена у ряда морских и наземных организмов. Она проявляется в приуроченности к определенным фазам Луны нерестования многощетинковых червей палоло, размножения японских морских лилий, роения ряда комаров-хирономид и поденок. У ряда животных выявлена периодичность, равная лунному месяцу, в реакции на свет, на слабые магнитные поля, в скорости ориентации. У человека предполагается первоначальная связь менструальных циклов с синодическим месяцем, отмечены изменения склонности к кровотечениям у оперированных больных и т. п. Приспособительное значение большинства эндогенных лунных ритмов пока неизвестно.
20. Годовые ритмы.
Годичные ритмы — одни из наиболее универсальных в живой природе, Закономерные изменения физических условий в течение года вызвали в эволюции видов множество самых разнообразных адаптации к этой периодичности. Наиболее важные из них связаны с размножением, ростом, миграциями и переживанием неблагоприятных периодов года. У видов с коротким жизненным циклом годовой ритм закономерно проявляется в ряду поколений (например, цикломорфоз у дафний и коловраток). Сезонные изменения представляют собой глубокие сдвиги в физиологии и поведении организмов, затрагивающие их морфологию и особенности жизненного цикла. Приспособительный характер этих изменений очевиден: благодаря им такой ответственный момент в жизни-вида, как появление потомства, оказывается приуроченным к наиболее благоприятному времени года, а переживание критических периодов происходит в наиболее устойчивом состоянии.
Чем резче сезонные изменения внешней среды, тем сильнее выражена годовая периодичность жизнедеятельности организмов. Осенний листопад, различные диапаузы, спячка, запасание жиров, сезонные линьки, миграции и т. п. развиты преимущественно в странах умеренного и холодного климатов, тогда как у обитателей тропиков сезонная периодичность в жизненных циклах выражена менее резко.
Годичные ритмы у многих видов эндогенны. Такие ритмы называются циркарыми (annus — год). Особенно это относится к циклам размножения. Так, животные южного полушария, содержащиеся в зоопарках северного, размножаются чаще всего зимой или осенью, в сроки, соответствующие весне и лету на их родине» Австралийские страусы в заповеднике Аскания-Нова откладывали яйца зимой прямо на снег. Собака динго приносит щенков в декабре, когда в Австралии конец весны. С устойчивостью сроков размножения в годовом цикле приходится считаться при интродукции и акклиматизации видов.
Сильные оттепели зимой, заморозки летом обычно не нарушают сезонных изменений у растений и животных. Вместе с тем далеко не всегда точность протекания годового цикла имеет эндогенную природу. Например, семена ряда растений прорастают в строго определенное время года даже после экспериментально вызванного состояния полного анабиоза, который должен нарушить «отсчет времени» в организме. Следовательно, прорастание стимулируют какие-то изменения среды, связанные с геофизическими циклами.
В настоящее время интенсивно изучается реакция организмов на слабые геоэлектромагнитные поля, а также атмосферные приливы и отливы, которые закономерно меняются в циклах вращения Земли. Показано, что интенсивность ряда биологических процессов коррелирует с колебаниями этих тонких показателей состояния атмосферы в течение года, как, например, двигательная активность насекомых, скорость потребления кислорода клубнями картофеля и др.
Таким образом, наступление очередного этапа годичного цикла у живых организмов происходит частично в результате эндогенной ритмики, а частично вызывается колебаниями внешних факторов среды Примечательно то, что годовая периодичность зависит не от непосредственно действующих на организм мощных экологических факторов — температуры, влажности и др., которые подвержены сильной погодной изменчивости, а от второстепенных для жизнедеятельности свойств среды, которые, однако, очень закономерно изменяются в течение года. Приспособительный смысл этого явления в том, что кратковременные перемены голодных условий, их возможные значительные" отклонения от нормы не меняют биологического ригиб организмов, который остается синхронизованным с общим ходом изменений в природе в течение года.
Одним из наиболее точно и регулярно изменяющихся факторов среды является длина светового дня, ритм чередования темного и светлого периодов суток. Именно этот фактор служит большинству живых организмов для ориентации во времени года.