Основные термины и понятия
Экология – наука о взаимоотношениях организмов друг с другом и окружающей их средой.
Организм – белковое тело, осуществляющее обмен веществ с окружающей средой и способное к самовоспроизведению.
Вид – совокупность организмов, способное иметь совместное потомство.
Экологическая ниша – часть биосферы, включающая совокупность всех экологических факторов (пространство, способ питания, образ жизни, взаимоотношения с другими видами и т.д.), пригодных для существования конкретного вида организма.
Среда – вся совокупность тел и сил внешнего по отношению к живому организму.
Окружающая среда человека – часть среды, с элементами которой организм конкретно взаимодействует.
Экологические факторы — свойства среды обитания, определяющие условия метаболизма организма и биогеоценоза в целом. Например, наличие углекислого газа, доступ кислорода, влажность и рыхлость почвы и другое.
Абиотические факторы — совокупность прямых или косвенных воздействий неорганической среды на живые организмы; подразделяется на физический, химический.
Биотические факторы формы воздействия организмов друг на друга, как внутри вида, так и между различными видами.
-топические — по изменению среды (разрыхление почвы)
-трофические — пищевые отношения (продуценты, консументы, редуценты)
-фабрические — по жилищу (паразитические черви используют организм как среду обитания)
-форические — по переносу (рак- отшельник переносит актинию)
Антропогенные факторы — экологический фактор, обусловленный различными формами воздействия человека на природу и ведущий к количественным и качественным изменениям ее составляющих.
Лимитирующие факторы (ограничивающие факторы) — экологические факторы, при выходе которых за границы максимума или минимума организму или популяции грозит гибель. Это происходит несмотря на другие факторы, которые могут быть благоприятными.
Адаптация — приспособление организма к внешним условиям в процессе эволюции, включая морфофизиологическую и поведенческую составляющие.
Интродукция — преднамеренное или случайное переселение особей какого-либо вида животных и растений за пределы естественного ареала в новые для них места обитания. Интродукция является процессом введения в некую экосистему чуждых ей видов.
Акклиматизация — приспособление организмов к новым условиям существования после территориального, искусственного или естественного перемещения с образованием стабильных воспроизводящихся групп организмов.
Эволюция — естественный процесс развития живой природы, сопровождающийся изменением генетического состава популяций, формированием адаптаций, видообразованием и вымиранием видов, преобразованием экосистем и биосферы в целом.
Темы для обсуждения
1. Экологический фактор. Классификация экологических факторов. Примеры.
2. Характеристика действия абиотических факторов: климатических, почвенных, водной среды.
3. Типы межвидовой конкуренции.
4. Закон минимума.
5. Закон толерантности. Практические применения этого закона.
6. Лимитирующие факторы, пределы толерантности. Группы организмов в зависимости от величины пределов толерантности. Примеры.
7. Адаптация живых организмов. Примеры.
8. Экологическая ниша. Общая и специализированная. Ареал, местообитание. Различия между понятиями «ареал», «местообитание», «экологическая ниша».
Задания:
Каждое задание оценивается, максимальное количество баллов, которые можно получить за семинарское занятие - 5 баллов.
1.В таблице даны типы адаптаций организмов к экологическим факторам, примеры и описание действия приспособления. Заполните пропущенные графы. (0,5 баллов)
| Формы приспособлений | Примеры | Описание приспособлений | Преимущества данного приспособления |
| Форма тела | Дельфин | Торпедо видная форма тела | Движения легки, точны, скорость передвижения 40км/ч |
| Сокол сапсан | |||
| Морской конек | |||
| Приспособительное поведение | Сезонная миграция | ||
| Имитация ранения | |||
| Запасание корма | |||
| Покровительственная окраска (маскировка) | Камбала | ||
| Тундровая куропатка | |||
| Хамелеон | |||
| Предупреждающая окраска | Пчела | ||
| Божья коровка | |||
| кобра | |||
| Мимикрия (сходство, подражание более приспособленным организмам) | Яйца кукушки | ||
| Растение, копирующее жгучую крапиву | |||
| Насекомое имитирующее осу |
2. Определите форму биотических взаимоотношений для следующих ситуаций: (0,5 баллов)
- отношения белки и лося;
- репейник на теле собаки;
- ели затемняют в лесу светолюбивые травянистые растения;
- под елью растут грибы маслята;
- отношения зайца и лисы;
- на ели поселился гриб-трутовик.
3. К какому типу экологических факторов (абиотические, биотические, антропогенные) относится: (0,5 баллов)
- вырубка лесов;
- ветер;
- осушение болот;
- хищничество;
- промысел рыб;
- сооружение свалок;
- загрязнение почвы химическими отходами;
- размножение;
- температура воздуха;
- отношение доминирования в стаде;
- влажность в почве;
- строительство коммуникаций;
- морские волны;
- отношения полов;
- атмосферное давление;
- паразитизм.
4. Определите отношение организма к фактору, опишите каждыйорганизм набором факторов. Факторы: гелиофиты, сциофиты, теневыносливые, длиннодневные, короткодневные, криофилы, термофилы, гигрофиты, мезофиты, ксерофиты. Организмы: липа мелколистная, дуб, рожь, гречиха, просо, пшеница, астры, ногохвостки, верблюжья колючка, пингвины, рыбка пятнистый ципринодон, чертополох, клевер луговой, рис, кислица, береза. (0,5 баллов)
5. Приведите примеры: (0,5 баллов)
- стенотермного организма;
- эвритермного организма;
- стеногалинногоорганизма;
- эвригалинного организма.
6. При впадении в спячку в одной популяции малого суслика плотность особей составляла 160 особ/га, выжило 80 особей. В соседней популяции малого суслика плотность особей – 90 особ/га, выжило 56 особей. Рассчитать смертность во время спячки в этих популяциях. Определить на каком участке смертность выше и чем это может быть обусловлено, при условии, что запас кормов, приходящихся на 1 га, на оьоих участках был одинаков. (0,5 баллов)
7. В охотничьем хозяйстве стадо лосей насчитывает 50 особей. Определите, как будет изменяться численность стада при ежегодном приросте 15%. Укажите, что произойдет с плотностью популяции, если территория хозяйства составляет 40000 га (плотность рассчитывается по количеству особей на 1000 га), а оптимальной является плотность 3-5 особей на 1000 га. (0,5 баллов)
8. В результате самоизреживания елей в густых посадках число деревьев на 1 га составляло: в 20-летних насаждениях – 6720, в 40-летних – 2380, в 60-летних – 1170, в 80-летних – 755, в 100-летних – 555, а в 120-летних – 465. Начертите график уменьшения количества стволов елей пр увеличении возраста. Рассчитайте площадь, приходящуюся на однодерево в разном возрасте. В какой период самоизреживание деревьев происходит наиболее активно? (0,5 баллов)
9. Два вида полевок несколько отличаются по плодовитости. Самки стадной, или узкочерепной, полевки приносят в среднем за 1 помнт 8 детенышей. У каждой самки за жизнь бывает 4 помета. У пашенной полевки число пометов достигает 7, в среднем по 6 детенышей. Какое число потомков от одной самки каждого вида может быть получено в третьем поколении, если соотношение самцов и самок в помете равное, а смертность в видах составляет в среднем 85%?. Каким будет соотношение видов по численности и массе, если вес стадной полевки составляет для самцов 50 г, для самок – около 34 г, а пашенной полевки – 44 и 32 г соответственно? (0,5 баллов)
10. В пахотной почве число дожлевых червей, обнаруженных на восьми учетных площадках размеров 50 × 50 см каждая, составляло 80 экземпляров. После применения гербицида – химического средства борьбы с сорняками – сделаны учеты на 10 таких же площадках и обнаружили в сумме 25 червей. Какова плотность популяции в расчете на квадратный метр до и после использования гербицида? (0,5 баллов)