Основные компоненты биогеоценоза

Понятие толерантности, закон толерантности(Шелфорда).

Толерантность-выносливость вида к воздействию на него тех или иных факторов среды.

Закон толерантности Шелфорда - в экологии - закон, согласно которому существование вида определяется лимитирующими факторами, находящимися не только в минимуме, но и в максимуме.

Не только недостаток, но и избыток вещества влияют на жизнедеятельность организмов и сформулировал закон толерантности: отсутствие или невозможность процветания определяется недостатком или избытком любого фактора, уровень которого может оказаться близким к пределам устойчивости или выносливости, т. е. к пределам толерантности.

По способности приспосабливаться к окружающей среде:

– эврибионты (в широком интервале экологических факторов)

– стенобионты (в узком интервале экологических факторов)

7. Понятие об экологической нише и места обитания.

Экологическая ниша — место, занимаемое видом (точнее — его популяцией) в сообществе (биоценозе), комплекс его биоценотических связей и требований к абиотическим факторам среды.

Экологическая ниша представляет собой сумму факторов существования данного вида, основным из которых является его место в пищевой цепочке.

Принцип вытеснения

Суть принципа вытеснения, также известного как принцип Гаузе, состоит в том, что каждый вид имеет свою собственную экологическую нишу. Никакие два разных вида не могут занять одну и ту же экологическую нишу. Сформулированный таким образом принцип Гаузе подвергался критике. Например, одним из известных противоречий этому принципу является парадокс планктона. Все виды живых организмов, относящихся к планктону, живут на очень ограниченном пространстве и потребляют ресурсы одного рода (главным образом солнечную энергию и морские минеральные соединения). Современный подход к проблеме разделения экологической ниши несколькими видами указывает, что в некоторых случаях два вида могут разделять одну экологическую нишу, а в некоторых такое совмещение приводит один из видов к вымиранию.

Принцип заполнения

Экологическая ниша не может быть пустой. Если ниша пустеет в результате вымирания какого-то вида, то она тут же заполняется другим видом.

8. Понятие и классификация пищевых цепей, основные звенья пищевых цепей, пищевая сесть. Закономерности пищевых цепей и сетей.

ТРОФИЧЕСКАЯ ЦЕПЬ, пищевая цепь, цепь питания, взаимоотношения между организмами, через которые в экосистеме происходит трансформация вещества и энергии; группы особей (бактерии, грибы, растения и животные), связанные друг с другом отношением пища - потребитель.

1 звено: Продуценты

2 звено: консументы

3 звено: редуценты

Каждое звено цепи наз-ся трофическим уровнем

Существует 2 основных типа трофических цепей - пастбищные и детритные.

В пастбищной трофической цепи (цепь выедания) основу составляют автотрофные организмы, затем идут потребляющие их растительноядные животные (например, зоопланктон, питающийся фитопланктоном), потом хищники (консументы) 1-го порядка (например, рыбы, потребляющие зоопланктон), хищники 2-го порядка (например, судак, питающийся другими рыбами). Особенно длинны трофические цепи в океане, где многие виды (например, тунцы) занимают место консументов 4-го порядка.

В детритных трофических цепях (цепи разложения), наиболее распространенных в лесах, большая часть продукции растений не потребляется непосредственно растительноядными животными, а отмирает, подвергаясь затем разложению сапротрофными организмами и минерализации. Таким образом, детритные трофические цепи начинаются от детрита, идут к микроорганизмам, которые им питаются, а затем к детритофагам и к их потребителям - хищникам. В водных экосистемах (особенно в эвтрофных водоемах и на больших глубинах океана) значит, часть продукции растений и животных также поступает в детритные трофические цепи.

Закономерности в пищ. Цепях, и пищ. Сетях.:

1.ПЦ и ПС пронизывают всю биосфкру и начинаются с растений.

2.Кол-во звеньев пищ-й цепи 3 реже 5-6.

3.ПЦ конечны.

4.Возможны переключения цепей питания с одного вида на другой.

5.Популяции входящие в пищевые цепи и сети находятся в экологич.равновесии. Эко пирамида-это цифровое или графич. Изображение ПЦ.

9. Что понимают под антропогенным воздействием на биосферу. Виды антропогенного воздействия. Экологический кризис.

Эволюционный процесс сопровождался увеличением эффективности преобразования энергии и вещества биологическими системами: организмами, популяциями, сообществами.
Вершиной эволюции живого на Земле явился человек, который как биологический вид отличается от всех остальных наличием мышления, способностью к осознанной деятельности и умением изготавливать и использовать орудия труда.
Человек, в отличие от всех других живых организмов, не приспосабливался к окружающей его среде, а приспосабливал ее к своим потребностям.

Строятся города, огромные площади в сельской местности заняты техническими монокультурами, уничтожаются леса и болота, бесполезные с точки зрения современного человека. Все больше сокращается разнообразие видов живых организмов в средах, эксплуатируемых человеком. Уменьшение биологического разнообразия естественной среды приводит к нарушению равновесия в природе.
Редуценты уже не в состоянии полностью переработать отходы, оставляемые человеческим обществом. Положение усугубляется тем, что в процессе промышленного производства создается большое количество веществ, которые невозможно разрушить биологическим путем (например, многие пластмассы).

Известный эколог Б. Коммонер (1974) выделял пять, по его мнению, основных видов вмешательства человека в экологические процессы:
— упрощение экосистемы и разрыв биологических циклов;
— концентрация рассеянной энергии в виде теплового загрязнения;
— рост числа ядовитых отходов от химических производств;
— введение в экосистему новых видов;
— появление генетических изменений в организмах растений
и животных.

Экологический кризис- особый тип экологической ситуации, когда среда обитания одного из видов или популяции изменяется так, что ставит под сомнение его дальнейшее выживание. Основные причины кризиса:

Абиотические: качество окружающей среды деградирует по сравнению с потребностями вида после изменения абиотических экологических факторов (например, увеличение температуры или уменьшение количества дождей).

Биотические: окружающая среда становится сложной для выживания вида (или популяции) из-за увеличенного давления со стороны хищников или из-заперенаселения.

Кризис может быть:

глобальным;

локальным.

10.Экологический мониторинг. Виды и задачи экологического мониторинга.

В России создана единая государственная Система экологического мониторинга. Она создана с целью наблюдения за происходящими в окружающей природной среде физическими, химическими, биологическими процессами, за уровнем загрязнения атмосферного воздуха, почв, водных объектов, последствиями его влияния на растительный и животный мир, обеспечения заинтересованных организаций и населения текущей и экстренной информацией об изменениях в окружающей среде, предупреждения и прогноза ее состояния.

Экологический мониторинг окружающей природной среды ведет Росгидромет. Система наблюдений включает следующие подсистемы:

1) слежения за загрязнением воздуха в городах и промышленных районах;

2) слежения за загрязнением почв;

3) слежения за загрязнением пресных и морских вод;

4) слежения за трансграничным переносом веществ, загрязняющих атмосферу;

5) слежения за химическим и радионуклидным составом и кислотностью атмосферных осадков и загрязнением снежного покрова;

6) слежения за фоновым загрязнением атмосферы;

7) комплексные наблюдения за загрязнением природной среды и состоянием растительности.

При этом выполняются Три вида работ:

1) режимные наблюдения;

2) оперативные;

3) специальные работы.

11. Экологические законы.

Закон единства орган-ов и его среды.

Жизнь развивается в результате пост. Обмена веществом и информацией на базе потока энергии в совокупном единстве среды и населяющих ее организмов.

Закон константности: Кол-во живого вещ-ва биосферы(для данного геологич. Периода) есть константа.

Закон физикохимического единства живого вещ-ва: Все живое вещ-во земли, физикохимически-едино.

Закон необратимости эфолюции: Организм(популяция, вид) не может вернуться к прежднему состоянию уже осуществ-му вреду его предков.

Закон внутреннего динамического равновесия: Вещ-ва, энергия, инф-я и нинамич. Кач-а отдельных природных систем в т.ч ( экосистем) взаимосвязаны на столько, что любое изменение одного из этих показателей вызывает её перемены,сохраниение общую сумму качеств экосист.

Закон развития природной системы засчет окружающей её среды: Любая природная система может развиваться только за счет использования материально энергитических и информ-ых возможностей окр. Ее среды абсолютное изолирование, саморазвитие невозможно.

Закон максимизации энергии и информации: В сопреничестве с др. системами выживает та, каторая наилучшим образом способствует поступлению энергии и использует макс. Ее кол-во наиболее активно.

12. Адаптация организмов к условиям окружающей среды. Виды адаптаций, примеры.

Адаптация-это процесс приспособления живых организмов к меняющимся условиям внешней среды.

Структурно морфологические - это изменение во внешней и внутренней структуре организмов в ответ на изменение среды.(твердый панцирь черепах обеспечивает защиту от хищных животных)

Физиологические - это изменение скорости физиолог. Реакции в ответ на изменение факторов среды.(запах цветка служит для привлечения насекомых и тем самым позволяет опылять растения)

Поведенческая адаптация – изменение поведения животных.(зимний сон у медведя)

13. Экологическая система (понятие, классификация, примеры). Основные компоненты биогеоценоза. Отличие биогеоценоза от экосистемы.

Экосистема-это совок.популяций различных видов растений, животных и микроорганизмов и окр. Средой т.о., что эта совок.сохраняется неопределенно-долгое время.

Основные признаки экосист.:

1.Круговорот вещ-в и поток энергии

2.Способность противостоять в определенных пределах внешним воздействиям, самовосстонавливаться и развиваться. Экосист.-открытые сист.

Микроэкосист.-пруд

Мезоэкосист-лес,озеро,степь.

Макроэкосист.-континент, океан

Глобальная экосист.

Основные компоненты биогеоценоза.

Для характеристики биогеоценоза используются два близких понятия: биотоп и экотоп(факторы неживой природы:климат, почва). Биотоп — это совокупность абиотических факторов в пределах территории, которую занимает биогеоценоз организмы из других биогеоценозов. По содержанию экологический термин «биогеоценоз» идентичен физико-географическому термину фация.

Отличие: Близким по значению понятием является экосистема — система, состоящая из взаимосвязанных между собой сообществ организмов разных видов и среды их обитания. Экосистема — более широкое понятие, относящееся к любой подобной системе. Биогеоценоз, в свою очередь — класс экосистем, экосистема, занимающая определенный участок суши и включающая основные компоненты среды — почву, подпочву, растительный покров, приземный слой атмосферы. Не являются биогеоценозами водные экосистемы, большинство искусственных экосистем. Таким образом, каждый биогеоценоз — это экосистема, но не каждая экосистема — биогеоценоз.

14. Энергетика и продуктивность экосистем. Ступени продуктивности.