Сукцессии. Восстановительная динамика сообществ
Лекция 1 Вводная лекция
1. Экология как наука. Определение. Задачи экологии. Объекты изучения.
2. Основные разделы экологии.
3. Взаимосвязь экологии с другими науками (по всем лекциям).
4. Аутэкология. Определение. Примеры.
5. Синэкология. Определение. Примеры.
6. Глобальная экология. Определение. Примеры.
7. Палеоэкология. Определение. Примеры.
8. Прикладная экология. Определение. Примеры.
Экология организмов
Лекции 2–3
9. Уровни организации жизни.
10. Определение понятия система. Примеры.
11. Понятие «упорядоченный процесс». Примеры.
12. Потенциальная эффективность упорядоченных процессов на Земле. Эффективность использования солнечной энергии биотой.
13. Отличительные свойства жизни.
14. Понятие «экологический фактор».
15. Реакция вида на действие экологического фактора.
16. Стенобионтные и эврибионтные виды. Экологические индикаторы.
17. Интенсивность факторов и жизнедеятельность организмов.
18. Фотосинтез и дыхание. Общее уравнение фотосинтеза.
19. Вода как экологический фактор. Транспирация.
20. Свет как экологический фактор. Светолюбивые и теневыносливые растения.
21. Свет как экологический фактор. С3 и С4 растения.
22. Свет как экологический фактор. Поглощение, отражение и пропускание света растениями. Почему растения зеленые.
23. Концентрации CO2 как экологический фактор.
24. Концентрации O2 как экологический фактор в океане и на суше.
25. Соленость воды как экологический фактор.
26. Кислотность почвы как комплексный показатель условий местообитания
27. Температура как экологический фактор. Теплолюбивые и холодоустойчивые растения.
28. Температура как экологический фактор. Морозоустойчивость.
29. Температура как экологический фактор. Оптимум фотосинтеза у тропических и тундровых растений.
30. Температура как экологический фактор (на примере пойкилотермных животных – рыб)
31. Концентрации элементов в окружающей среде как экологический фактор.
32. Фотопериодизм. Длиннодневные и короткодневные растения.
33. Фотопериодизм. Биологические часы. Физические основы явления фотопериодизма.
34. Прямое и косвенное действие экологических факторов. Примеры.
35. Экологические классификации растений (на примере условий увлажнения и почвенного плодородия).
36. Лимитирующие факторы. Закон толерантности.
37. Биотические и абиотические факторы.
38. Условия местообитания как комплексы экологических факторов.
39. Уровни действия экологических факторов (особь, популяция, вид, биогеоценоз).
40. Адаптации видов к условиям окружающей среды
41. Закон минимума Либиха. Правило Шелфорда.
Лекция 4
42. Понятие «экологическая ниша». Типы экологических ниш.
43. Трофическая экологическая ниша.
44. Пространственная экологическая ниша.
45. Многомерная экологическая ниша.
46. Потенциальная и реализованная экологические ниши
Популяции
Лекции 5–6
47. Популяция. Определения.
48. Свойства популяций.
49. Фундаментальные характеристики популяций как уровня организации жизни и формы существования вида.
50. Измеримые параметры популяций.
51. Биотический потенциал популяций. Экспоненциальная модель роста.
52. Виталитетная структура популяций древесных видов.
53. Популяции. Прямые и обратные связи. Положительные обратные связи. Примеры реализации.
54. Популяции. Прямые и обратные связи. Отрицательные обратные связи. Примеры реализации.
55. Биотический потенциал популяций. Типы роста численности популяций.
56. Модели роста численности популяций. Примеры
57. Динамика численности популяции человека (экспоненциальная модель).
58. Динамика численности популяции человека (гиперболическая модель).
59. Кривые выживания в популяциях.
60. Стратегии выживания популяций. Оппортунистические популяции (R-стратеги).
61. Стратегии выживания популяций. Равновесные популяции. (K-стратеги)
62. Роль видов R и К-стратегий в ходе перивичных и вторичных сукцессий.
63. Возрастная и половая структура популяций.
64. Динамика возрастной структуры популяций лесообразующих видов после нарушений.
65. Типы взаимодействия между популяциями двух видов.
66. Конкурентное взаимодействие между популяциями.
67. Аменсализм. Определение понятия. Примеры взаимодействия.
68. Коменсализим. Определение понятия. Примерны взаимодействия.
69. Мутуализм (симбиоз). Определение понятия. Примеры взаимодействия
Экосистема и биогеоценоз
Лекция 7
70. Экосистема. Определение. Микро-мезо- и макроэкосистема. Примеры.
71. Компоненты экосистемы.
72. Биогеоценоз и экосистема. Сходство и различие понятий.
73. Энергетические потоки в биогеоценозах и экосистемах.
74. Первичная и вторичная продуктивность биогеоценозов. Чистая продукция ненарушенных биогеоценозов и экосистем
75. Трофические уровни и трофические ниши.
76. Пищевые цепи и пищевые сети. Пастбищные и детритные цепи.
77. Накопление ядов в пищевых цепях.
78. Распределение потребления продукции автотрофов по размерам организмов.
Лекция 8
79. Биогеоценоз. Определение. Структура.
80. Экотоп и биотоп.
81. Эдафотоп, см. также лек. 11.
82. Климатоп, см. также лек. 11.
83. Фундаментальность понятия биогеоценоз. Значимость понятия «тип леса» для лесной экологии и лесного хозяйства.
84. Смена типов биогеоценозов при фиксированном климатопе и меняющемся эдафотопе (в пределеах региона)
85. Смена типов биогеоценозов при фиксированном эдафотопе и меняющемся климатопе (смены зональной растительности, смены биомов)
86. Общая продукция и биомасса Земли, вклад экосистем суши и океана.
87. Вклад лесных сообществ в продукцию и биомассу биосферы.
88. Распределение продукции и биомассы в экосистемах суши и моря (экологические пирамиды)
89. Эндогенные и экзогенные сукцессии.
90. Факторы внешних нарушений.
91. Восстановительная динамика сообществ. Сукцессии.
Сукцессии. Восстановительная динамика сообществ
Лекция 9
92. Методы определения давности нарушения (пожара)
93. Динамика восстановления сосновых лесов после пожаров
94. Ранне-средне и позднее сукцессионные виды растений
95. Динамика восстановления древесного яруса..
96. Динамика восстановления напочвенного покрова (травяно-кустарничковый и мохово-лишайниковый ярусы).
97. Динамика восстановления еловых лесов после пожаров.
98. Динамика восстановления древесного яруса..
99. Виталитетная структура древесного яруса (распределение категорий жизненного состояния особей) на разных стадиях восстановления лесных сообществ.
100. Распределение корневых систем деревьев в лесных сообществах на разных стадиях восстановления.
101. Восстановительная динамика бореальных лесов в целом. Основные этапы восстановления.
102. Средообразующая функция лесов.
103. Формирование среды сообществами. Микроклимат.
104. Формирование среды сообществами. Почва.
Лекция 10
105. Эмпирические доказательства программы функционирования биогеоценозов в восстановительном режиме (восстановление компонента биогеоценозов – лесной подстилки в сосновых лесах в различных частях ареала сосновых лесов)
106. Эмпирические доказательства программы функционирования биогеоценозов в восстановительном режиме (восстановление компонента биогеоценозов – лишайникового покрова на полуострове Лабрадор и Кольском полуострове)
Лекция 10
107. Круговороты веществ в ненарушенных лесных сообществах: N, P, K, Ca;
108. Круговороты веществ в ненарушенных лесных сообществах: СО2
109. Круговороты веществ в ненарушенных лесных сообществах О2.
110. Круговороты веществ на ранних стадиях восстановления (формирования) лесных сообществ.
111. Круговороты веществ при разрушении лесных сообществ.
112. Экспериментальные доказательства нарушения круговоротов веществ при разрушении сообществ (исследование лесных экосистем в долине ручья Хаббарда.)