Возрастная стр-ра – соотношение особей разного возраста. Отражает интенсивность размножения, уровень смертности, скрость смены поколений. Факторы: - время достижения полов. зрелости; продолжительность жизни; длительность периода размножения; частоты приплодов.
Генетический состав популяций – опред. изменчивостью и разнообразием генотипов. Согласно А.С. Серебровскому вся совокупность генов популяции называется генофондом. Один и тот же генотип в разных условиях способен привести к появлению различающихся фенотипов. Чем больше популяция генетически разнообразна, тем выше её адаптивность, пластичность
Территориальность - все особи и их группы обладают индивидуальным или групповым пространством, возникающим в рез-те активного физ.-хим. или поведенческого разобщения. Территориальность сочетается с агрегацией особей, к/я усиливает конкуренцию м/ду индивидами, способствует выживанию групп. Образуются стаи, колонии стада и тд. Различают: скученное, случайное, равномерное, радиусы репродуктивной активности.
Коммуникативные системы популяций обеспечивают обмен сигналами между членами популяции, с помощью которых особи избегают нежелательных встреч с конкурентом или опасным самцом или, напротив, находят друг друга при необходимости образовать стаю.
Количественные характеристики. Осн. количественные характеристики популяции – численность, плотность, биомасса, продукция и продуктивность. Абсолют. численность выражается в общем, количестве особей популяции. Отн. численность выражают в условных единицах, она позволяет следить за динамикой численности или сравнивать ее в разных популяциях. Плотность выражается в кол-ве особей, приходящихся в среднем на единицу площади или объёма.
Важной характеристикой является биомасса популяции. Прирост биомассы за единицу времени называют продукцией. Урожай, или продуктивность, выражают в биомассе, произведённой популяцией за единицу времени на единице площади.
Динамика популяции — поддержание определенной численности (плотности). Изменение численности зависит от целого ряда факторов среды - абиотических, биотических и антропогенных. Однако всегда можно выделить ключевой фактор, наиболее сильно влияющий на рождаемость, смертность, миграцию особей и т.д.
Под рождаемостью опред. число новых особей (выражаемое в относ. или абсолют. показателях) в популяции, родившихся за некий промежуток времени, рассчитанное на определённое количество самок. Выделяется: макс. рождаемость – теоретички возможная в идеальных условиях; эколог. рождаемость – прирост при факт. условиях среды.
Смертность число особей, погибших в популяции за 1у времени по различным причинам. Бывает важно различать смертность зигот, эмбрионов, детенышей, самцов и самок.
Выживаемость доля (%) выживших на опред. момент времени особей (яиц, зигот, эмбрионов) от первоначального числа.
Типы:
экспоненциальный – числен-ть быстро увел. в благопри. усл.ОС;
мальтузианский – спад числен. из-за голода, эпидемий и тд;
тип с постепенной стабилизацией – лонгистическим ростом, б. м/ду 1) и 2). Называется поддерживающей ёмкостью среды.
циклические колебания – подъёмы и спады численности чередуются с определённой периодичностью.
8. Учение о биоценозе. Границы и экотоны, пограничный эффект. Доминанты и эдификаторы. Ярустность, трофические уровни, цепи и сети. Биоразнообразие и его факторы
Биоценоз – совокупность популяций разных видов, обитающих на определённой терр. Растительный компонент биоценоза – фитоценозом, животный – зооценозом, микробный – микробоцеоноз, грибов - микоценоз.
Биотоп – однород. пр. жизненное пространство занятое биоценозом, входят все сферы. Масштаб от моховой кочки, до населения целых ланд-ов. Границы не всегда чётко выражены.
Экотон – переходная пограничная полоса перехода 1го биоценоза в др., часто выделяют в отдельный биоценоз, повышенное разнообразие видов. Пограничный эффект – тенденция к увел. разнообразию и плотности жив. орг. на границах биоценозов. Проявляется отчётливо в зонах – лес-луг, лес-болото и тд.
Доминанты – преобладающие виды, если 2-3 - сододоминанты. Эдификаторы – вид строитель, к/й значительно влияет на всё.
Ярустность - виды могут по разному распределятся в пространстве в соответствии с потребностями и усл. местообитания. Ярустность – расчлененность биоценоцов по вертикале. Ярус – совместно произрастающие гр. видов растений, различающие по высоте и положению в биоценозе ассимилирующих органов (листья, стебли, подземн. органы).
Лесн. биоценоз: древесные, подпологовые, подлесок, подрост, травяно-кустарниковый, мохово-лишайниковый.
Трофические уровни, цепи и сети
Продуцентами - автотрофные организмы (зеленые растения, фототрофные и хемотрофные бактерии), к/е создают орг. в-во, используя вещество и энергию неорг. природы. Они играют роль входа в биоценоз потоков вещества и энергии из среды обитания.
Консументы - организмы гетеротрофного типа питания, к/е питаются за счет готовых орг. в-в, синтезированных продуцентами или др. консументами. Так питаются животные, грибы, многие микроорганизмы. Различают консументов первого порядка (консументов-1), консументов второго порядка (консументов-2) и тд. Консументами-1 являются растительноядные организмы, консументами-2 - плотоядные животные, паразиты. В качестве кэнсументов-3 и более высоких порядков могут выступать более крупные хищники или паразиты.
Редуценты - организмы сапротрофного типа питания. Разлагают тела организмов, их фрагменты и сложные орг. в-ва до неорг. в-в или сравнительно более простых органических. К редуцентам относятся разнообразные микроорганизмы, грибы.
Члены биоценоза, связанные потоками вещества и энергии (через питание), составляют пищевую цепь. Злаки поедаются сусликами, которых съедает лисица; за счет лисицы питаются гельминты. Пищевые цепи часто ветвятся (сусликами питаются также светлый хорь, дневные хищные птицы, специфические гельминты; злаки поедаются многими копытными млекопитающими и грызунами) - образуются пищевые сети.
Пищевые (трофические) цепи и сети являются путями, по которым разнообразные поллютанты широко и далеко (благодаря мигрирующим организмам) распространяются в ОС. Пестицид ДДТ, который применяли фермеры США, через трофические цепи и сети оказался в жировой ткани антарктических пингвинов. При этом содержание поллютантов может меняться в сторону повышения концентрации, поскольку многие организмы обладают свойствами концентраторов: в плодовых телах шляпочных грибов содержание ртути может быть в 30-550 раз выше, чем в местной почве.
Типы пищевых цепей: - пастбищные – на вершине стоят зел. раст.; - детритная – начинается с отмерших остатков.
Трофические уровни - совокупность организмов объед-х одним типом питания и занимающих опред. положение в пищевой цепи (автотрофы, раст. яд. живот., хищники, паразиты хищников)
Биоразнообразие - разнообразие видов, свойственных какой-либо части биосферы. Зависит от географ. положения биоценозов. Обычно различают локальное, регион. и глоб. биоразнообразие, хотя можно говорить о биоразнообразии любого подразделения биосферы: океана, моря, приливно-отливной зоны,континента, его определенной зоны, биома, ландшафта, биоценоза любого ранга и т.д.
При оценке биоразнообразия в экосистемах и сообществах принято учитывать видовое богатство и относительную численность видов. В более широком смысле в понятие биоразнообразия должно включаться также наличие организмов с разными типами питания (хемотрофы, фототрофы и другие); количество и разветвленность трофических цепей и сетей; количество трофических уровней и экол. ниш; разнообразие биоценотических связей и их количество, приходящееся на отдельные популяции или на отдельную особь; множество конкурентов и разнообразные видовые особенности, позволяющие им выживать, несмотря на конкуренцию. В богатых биоценозах насчитывают тысячи и десятки тысяч видов. Это троп. леса, коралловые рифы троп. морей, эстуарии рек, мангровые леса, саванны, оазисы в субтроп. пустынях. На 1 га троп. лесов м.б. встречено только деревьев до 200 и более разных видов.
9. Типы отношений в биоценозах (хищник – жертва и др.) и их учёт в практике. Учение об экол. нишах. Закон конкурентного исключения Г.Ф.Гаузе. Сукцессия и основные её типы
Типы отношений в биоценозах
Хищник - жертва: животное-хищник использует свою жертву как источник питания. Очень редко встречаются хищные растения (росянка, венерина мухоловка) и почвенные грибы, питающиеся почвенными нематодами. Сверххищник (тигр) способен съесть более слабого хищника (волка). Стареющего льва обычно убивают и съедают гиены.
Паразит – хозяин: паразит использует хозяина как источник пищи и место постоянного или временного обитания. Различаются эктопаразиты (кровососущие двукрылые, клещи, блохи, вши) и эндопаразиты (гельминты, бактерии). Сверхпаразиты паразитируют на других паразитах (наездники - паразиты клещей). Паразитизм очень широко распространен в природе: около 20 % всех биологических видов относится к паразитам, формы паразитизма разнообразны. Гиены Африки нередко отнимают добычу у других хищников: леопарда, гепарда, гиеновых собак.
Комменсализм - один из видов получает пользу, не принося заметного вреда другому. Рыбы-прилипалы используют акулу как средство передвижения и источник питания (остатки жертв акулы). Растения-эпифиты поселяются на деревьях. Укрытие в бобровой норе находят мелкие млекопитающие, жабы, мокрицы, жуки.
Мутуализм - это взаимовыгодное взаимодействие разновидовых организмов. Крайний вариант такого взаимодействия - симбиоз которого жизнеспособность организмов понижена. Таковы лишайники, жгутиковые простейшие в рубце жвачных млекопитающих.