- •1. Что изучает наука экология и каковы её основные задачи? Кто и когда ввёл термин «экология»?
- •2. Какова структура современной экологии как науки?
- •3. Перечислите основные этапы исторического развития экологии как науки. Какова роль отечественных учёных в её становлении и развитии?
- •4. В чём особенности современных представлений об экологии?
- •5. Почему каждому члену общества, в том числе и юристу, необходимы экологическая культура и экологическое образование?
- •6. Почему возрос общественный интерес к экологии в конце хх века?
- •7. Какие уровни организации биологических систем изучает экология?
- •8. Охарактеризуйте основные свойства живого.
- •9. Сформулируйте, что такое живой организм и опишите в общих чертах, как в нём происходят метаболические процессы?
- •10. Какие основные категории живых организмов выделяет современная систематика? Дайте определение биологическому виду.
- •11. Что такое физиологическая разнокачественность и как организмыподразделяются по своему трофическому статусу?
- •12. Объясните взаимоотношения между организмами-производителями, организмами-потребителями и организмами-разрушителями.
- •13. Назовите сходства и отличия процессов хемосинтеза и фотосинтеза.
- •14. Объясните чем онтогенез отличается от филогенеза.
- •15. Что такое гомеостаз живых систем?
- •16. Что такое среда обитания и какие среды заселены организмами?
- •17. Что называют экологическим фактором?
- •18. Какие существуют классификации экологических факторов?
- •19. Как называют совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на жизнедеятельность других организмов?
- •20. Назовите основные формы биотических связей организмов.
- •21. Что такое ресурсы живых существ, как они классифицируются и в чём их экологическое значение?
- •22. Как формулируется закон минимума? Какие существуют к нему уточнения?
- •23. Сформулируйте закон толерантности. Кто установил эту закономерность?
- •24. Чем стенобионты отличаются от эврибионтов?
- •25. Какие механизмы позволяют живым организмам компенсировать действие экологических факторов?
- •26. Что такое адаптации организмов и чем они обусловлены?
- •27. Поясните отличие понятия «экологическая группа» от понятия «жизненная форма».
- •28. Какие типы ритмов наблюдаются в природе?
- •29. В чем различие между местообитанием и экологической нишей?
- •30. Назовите известные классификации жизненных форм организмов.
- •31. Дайте определение популяции и её статических и динамических показателей.
- •32. Что входит в состав популяции?
- •33. Почему популяцию называют биосистемой?
- •34. Почему популяцию называют элементарной единицей эволюции и функциональной единицей биогеоценоза?
- •35. Чем отличается численность от плотности популяции?
- •36. Какие преимущества даёт групповой образ жизни?
- •37. Какие типы групповых форм жизни наблюдаются у животных?
- •38. Что такое продолжительность жизни и что отражают кривые выживания?
- •39. Каковы экологические причины, вызывающие рост численности популяций по экспоненте и логистической кривой?
- •40. Какие экологические причины вызывают саморегуляцию плотности популяции?
- •41. Что такое гомеостаз популяции?
- •42. Определите, какое значение имеет ёмкость среды.
- •43. Как взаимосвязаны экологические стратегии выживания организмов и типы эволюционного отбора – r и k?
- •44. В чём суть экологической стратегии выживания по Грайму?
- •45. Сформулируйте типы экологических стратегий выживания по Раменскому.
- •46. Каковы типы взаимоотношений между особями в популяции?
- •47. Поясните, какое значение имеютпопуляционные волны в жизни организмов.
- •48. Что понимается под биотическим сообществом экосистемы?
- •49. Объясните в чём заключается особая важность биоразнообразия для экосистем нашей планеты.
- •50. Укажите отличия между понятиями “экосистема, “биогеоценоз”, “биоценоз” и “сообщество”.
- •51. Что называют биогеоценозом?
- •52. Что называют экосистемой? Какие биосистемы изучает экология?
- •53. В чём суть концепции экосистемы?
- •54. Что такое экотоп и биотоп?
- •55. Опишите структуру консортивных связей в биоценозе.
- •56. Что такое ярусность и мозаичность?
- •57. Перечислите структурные компоненты экосистемы.
- •58. Можно ли космический корабль назвать экосистемой?
- •59. Что такое сукцессия и причины её возникновения? в чём сущность первичной и вторичной сукцессии?
- •60. Что такое пищевая цепь и как много таких цепей в экосистеме?
- •61. Расскажите о потоке энергии проходящем через пищевую цепь.
- •62. Что такое экологические пирамиды и каковы их основные виды?
- •63. Что такое гомеостаз экосистемы и равновесие в природе?
- •64. Дайте определение вида, являющегося эдификатором.
- •65. Что представляет собой видовая структура и видовое разнообразие биоценоза?
- •66. Что такое продуктивность экосистемы и уровни производства органического вещества?
- •67. Что представляет собой пространственная структура биоценоза?
- •68. Какие трофические уровни в пищевой цепи занимают продуценты и консументы первого, второго и третьего порядка?
- •69. Какие причины могут приводить к эвтрофикации водоёмов?
- •70. Какими основными экосистемами (биомами) представлено многообразие природных сообществ нашей планеты?
- •71. Что такое ритмичные изменения (цикличность) экосистем и какими факторами они обусловлена?
- •72. В чём особенность функционирования искусственных экосистем?
- •73. Какую часть биоценоза называют экотоном и как проявляется краевой эффект?
- •75. Дайте определение биосферы: какова её структура.
- •76. Как определяются границы биосферы?
- •77. Кто впервые ввёл в науку термин “биосфера”?
- •78. Почему биосферу называют экосистемой?
- •79. Что является основной структурной единицей биосферы?
- •80. Назовите основные оболочки Земли.
- •81. Каковы важнейшие аспекты учения в.И. Вернадского о биосфере?
- •82. Чем отличается земная кора от мантии и ядра?
- •83. Как отражается на развитии жизни на Земле нарушение равновесия о2 / со2?
- •84. Какова роль круговорота веществ в биосфере?
- •85. Почему человек абсолютно зависим от жизнедеятельности и разнообразия других организмов?
- •86. Почему в.И. Вернадский уделял так много внимания живому веществу биосферы?
- •87. На каком основании в.И. Вернадский выделил роль человека в биосфере как особую функцию живого вещества?
- •88. Возможно ли возникновение ноосферы в результате коэволюции человеческого общества и природной среды?
- •89. Как формировалась кислородная атмосфера Земли?
- •90. Что такое ноосфера и почему возникло это понятие.
- •91. Каковы современные представления о происхождении жизни и эволюции биосферы?
- •92. В чём заключается роль человека в биосфере?
- •93. Сформулируйте основные задачи социальной экологии.
- •94. Что понимают под экологическим кризисом?
- •95. Охарактеризуйте глобальные проблемы человечества.
- •96. Концепция устойчивого развития как путь предотвращения экологического кризиса на Земле.
- •97. Каким образом должны решаться экологические проблемы нашего времени?
- •98. Что такое экологическая культура?
- •99. Охарактеризуйте современные экологические проблемы Одесского региона.
- •100. Как осуществляется охрана и рациональное использование ресурсов Черного моря?
- •101. Какова цель создания заказников, заповедников и национальных парков?
- •102. Охарактеризуйте, как вы представляете своё участие в решении региональных экологических проблем
38. Что такое продолжительность жизни и что отражают кривые выживания?
Продолжительность жизни – длительность существования особи. Она зависит от генотипических и фенотипических факторов. Различают физиологическую, максимальную и среднюю продолжительность жизни.Физиологическая продолжительность жизни (ФПЖ) – это продолжительность жизни, которая могла бы быть у особи данного вида, если бы в период всей жизни на нее не оказывали влияние лимитирующие факторы. Она зависит только от физиологических (генетических) возможностей организма и возможна только теоретически. Максимальная продолжительность жизни (МПЖ) – это продолжительность жизни, до которой может дожить лишь малая доля особей в реальных условиях среды. Она варьирует в широких пределах: от нескольких минут у бактерий до нескольких тысячелетий у древесных растений (секвойя). Обычно, чем крупнее растение или животное, тем больше их продолжительность жизни, хотя бывают и исключения (летучие мыши доживают до 30 лет, это дольше, например, жизни медведя). Средняя продолжительность жизни (СПЖ) – это среднее арифметическое продолжительности жизни всех особей популяции. Она значительно колеблется в зависимости от внешних условий, поэтому для сравнения продолжительности жизни разных видов чаще используют генетически детерминированную МПЖ.
Выживаемость – абсолютное число особей (или процент от исходного числа особей), сохранившихся в популяции за определенный промежуток времени.
Z = п / N 100%,
где Z– выживаемость, %; п – число выживших; N – исходная численность популяции.
Выживаемость зависит от ряда причин: возрастного и полового состава популяции, действия тех или иных факторов среды и др. Выживаемость можно выразить в виде таблиц и кривых выживания. Таблицы выживания (демографические таблицы) и кривые выживания отражают, как по мере старения снижается численность особей одного возраста в популяции. Кривые выживания строятся по данным таблиц выживания.
Различают три основных типа кривых выживания. Кривая I типасвойственна организмам, смертность которых на протяжении всей жизни мала, но резко возрастает в ее конце (например, насекомые, погибающие после кладки яиц, люди в развитых странах, некоторые крупные млекопитающие). Кривая II типа характерна для видов, у которых смертность остается примерно постоянной в течение всей жизни (например, птицы, пресмыкающиеся). Кривая III типаотражает массовую гибель особей в начальный период жизни (например, многие рыбы, беспозвоночные, растения и другие организмы, не заботящиеся о потомстве и выживающие за счет огромного количества икринок, личинок, семян и т. п.). Встречаются кривые, сочетающие черты основных типов (например, у людей, живущих в отсталых странах, и некоторых крупных млекопитающих, кривая I вначале имеет резкое падение в связи с большой смертностью сразу после рождения).
39. Каковы экологические причины, вызывающие рост численности популяций по экспоненте и логистической кривой?
Если при незначительной эмиграции и иммиграции рождаемость превышает смертность, то популяция будет расти. Рост популяции является непрерывным процессом, если в ней существуют все возрастные группы. Скорость роста популяции при отсутствии каких-либо экологических ограничений описывает дифференциальное уравнение:
dN/dτ= rN, (1)
где N — численность особей в популяции; τ— время; r — константа скорости естественного прироста.
J-образная модель роста популяции. Если r> 0, то со временем численность популяции становится больше. Рост происходит сначала медленно, а затем стремительно увеличивается по экспоненциальному закону, т. е. кривая роста популяции принимает J-образный вид (рис. 2, а). Такая модель основывается на допущении, что рост популяции не зависит от ее плотности. Считают, что почти любой вид теоретически способен увеличить свою численность до заселения всей Земли при достатке пищи, воды, пространства, постоянстве условий среды и отсутствии хищников. Эта идея была выдвинута еще на рубеже XVIII и XIX вв. английским экономистом Томасом Р. Мальтусом, основоположником теории мальтузианства.
Рис. 2. Типы кривых роста численности популяции (модели роста популяции): а – J-образная; б – S-образная; К- поддерживающая емкость среды.
S-образная модель роста популяции.Иное развитие получает ситуация при ограниченности пищевых ресурсов либо при скоплении токсичных продуктов (отходов) метаболизма. Первоначальный экспоненциальный рост в исходных благоприятных условиях со временем продолжаться не может и постепенно замедляется. Плотность популяции регулирует истощение пищевых ресурсов, накопление токсикантов и поэтому влияет на рост численности. С увеличением плотности скорость роста популяции постепенно снижается до нуля, и кривая выходит на некоторый стабильный уровень (график образует плато). Кривая такого роста (рис. 2, б) имеет S-образную форму, и поэтому соответствующая модель развития событий называется S-образной. Она характерна, например, для дрожжей, фактором, ограничивающим их рост, является накопление спирта, а также для водорослей, самозатеняющих друг друга. В обоих случаях численность популяции не достигает уровня, на котором начинает сказываться нехватка элементов питания (биогенов).В специализированной литературе J- и S-образные модели роста численности часто называют соответственно экспоненциальной и логистической.