I Аннотация Экология популяций и сообществ закрепляет знания студентов об особенностях взаимоотношений видов и их популяций с окружающей средой, а так же особенностях взаимодействия компонентов различных по типу и уровням сообществ. 1. Цель и задачи дисциплины Целью освоения дисциплины «Экология популяций и сообществ» является формирование представлений об экологических основах взаимодействия живых существ как внутри популяции и с окружающее средой, так и в качестве компонента сообществ разных уровней. Задачами освоения дисциплины: получить знания о современных закономерностях и правилах аутэкологических характеристик видов и их популяций; изучить современные принципы ведения селекционного представления о синэкологических закономерностях, действующих в сообществах разного уровня сложности; выработать умения по использованию полученных знаний для решения профессиональных задач. 2. Место дисциплины в структуре образовательной программы Учебная дисциплина «Экология популяций и сообществ» относится к дисциплинам вариативной части цикла, формирующего профессиональные компетенции (далее – ПК). Непосредственно связана с дисциплинами «Биоразнообразие растений для устойчивости биосферы», «Биоразнообразие животных для устойчивости биосферы», «Ботаника», «Зоология», «Экология и рациональное природопользование». 3. Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы, 72 часа. 4.Планируемые результаты обучения по дисциплине Формируемые компетенции ПК-4 способность применять современные методы Требования к результатам обучения В результате изучения дисциплины студент должен: Владеть: навыками обработки и анализа полученных с помощью современных методов биологии и экологии результатов с предоставлением правильно составленных отчетов (рефератов) с точки зрения аут- и синэкологии Уметь: обрабатывать и анализировать предоставленные обработки, анализа и синтеза полевой, производственной и лабораторной биологической информации, правила составления научнотехнических проектов и отчетов данные полевых и лабораторных биологических и экологических исследований с точки зрения аут- и синэкологии Знать: современные методы обработки, анализа и синтеза полевой и лабораторной биологической и экологической информации с точки зрения аут- и синэкологии 5. Образовательные технологии Преподавание учебной дисциплины «Экология популяций и сообществ» строится на сочетании лекций (традиционных, проблемных, лекцийвизуализаций), лабораторных занятий (в том числе мозговой штурм, решение ситуационных задач) и различных форм самостоятельной работы студентов. 6. Форма промежуточного контроля - зачет. Проведение текущего и промежуточного контроля качества учебной работы студента осуществляется на основании «Положения о рейтинговой системе обучения и оценке качества учебной работы студентов ТвГУ». 7. Язык преподавания – русский II. Структура дисциплины 1. Структура дисциплины для студентов очной формы обучения Учебная программа – наименование Всего Контактная Самосторазделов и тем (час.) работа ятельная (час.) работа (час.) Лекции Лабораторные работы Понятия «Популяция» и 9 2 4 3 «Сообщество». Становление современного понятия «Популяция». Популяционная структура вида. Территориальные формы вида: подвид, географическая, экологическая, элементарная популяции. Биологические расы. Особенности популяционной структуры вида у растений. Экотипы. Биотипы. Генетико-эволюционный и функционально-энергетический ряды. Популяционный ареал вида. Ареал первичный, сплошной, дизъюнктивный, ленточный, реликтовый, островной. Видыкосмополиты. Экологические показатели популяции: статические (численность, плотность) и динамические (рождаемость, смертность, прирост, темп роста, биотический потенциал). Структура популяции. Возрастная структура, ее элементы. Способы выражения возрастной структуры (возрастные пирамиды, соотношение разных поколений, приплодов и возрастных групп, соотношений экологических возрастов). Типы популяции, выделяемые по возрастной структуре. Типы возрастной структуры популяций. Половая структура популяций. Первичной, вторичное и третичное соотношение полов в популяции. Этологическая структура популяции. Образ жизни животных: одиночный , групповой. Объединение одиночных животных. Типы групп: семья, колония, стая, прайд, стадо. Динамика популяции. Емкость среды. Правило пищевой корреляции. Принцип Олли. Стратегии жизни и типы динамики численности. Стратеги жизни растений. Гомеостаз популяций 6 1 2 3 4 1 9 2 4 1 3 4 1 3 9 2 3 4 4 3 3 и его поддержание. Саморегуляция. Стресс-реакция. Понятие «Синэкология» и «Сообщество». Уровни сообществ. Биоценоз. Биоценотические связи. Экотоп и биотоп. Биогеоценоз. Основные компоненты биоеоценоза. Экосистема. Типы взаимосвязей в биогеоценозе по Беклемишеву: трофические (основные компоненты экосистемы, пищевые цепи, пищевые сети, правило десяти процентов, экологическая и биологическая пирамиды), топические, форические, фабрические. Межвидовые взаимодействия в биогеоценозе (по последствиям): нейтрализм, антогонизм (амнсализм, конкуренция), положительные взаимодействия (симбиоз, комменсализм), эксплуатация (хищничество, паразитизм, антибиоз). ИТОГО 4 1 3 10 1 6 3 13 2 8 3 72 14 28 30 III. Фонды оценочных средств (далее – ФОС) 1. Текущий контроль успеваемости Компетенция ПК-4: способность применять современные методы обработки, анализа и синтеза полевой, производственной и лабораторной биологической информации, правила составления научно-технических проектов и отчетов Компетенция Знать: ФОС Типовые тесты (пример): 1. совокупность географических популяций, в которых большинство (75 %) особей отличаются одним или несколькими признаками от особей других популяций того же вида a. Вид b. Экологическая популяция c. Подвид d. Географическая популяция e. Элементарная популяция f. Популяция 2. Совокупность особей одного вида, населяющая территорию с однородными условиями существования и обладающая общим морфологическим типом и единым ритмом жизненных явлений и динамики населения a. Вид b. Экологическая популяция c. Подвид d. Географическая популяция e. Элементарная популяция f. Популяция 3. Способность популяции самостоятельно поддерживать стабильную численность в условиях постоянно меняющихся условий среды называется a. стратегия b. саморегуляция c. стресс-реакция d. толерантность 4. Система популяций видов, конкурирующих между собой и формирующих экологические ниши, но не обязательно состоящая из всех трех биотических экологических компонентов, называется a. популяция b. сообщество c. биоценоз d. биогеоценоз 5. Выберите компонент, не входящий в состав биоценоза: a. климатоп b. фитоценоз c. зооценоз d. микробоценоз Вопросы для подготовки к устному опросу (пример): 1. Дайте понятие популяции. Укажите, как развивалось представление о популяции. Поясните, какие признаки, характеризующие популяции можно выделить согласно точке зрения Ю. Одума. 2. Дайте краткую характеристику географической, экологической и элементарной популяциям, биологической Уметь: Владеть: расе у растений. Поясните, что такое Эффект основателя (по Э. Майру). 3. Поясните, что входит в понятия генетико-эволюционный ряд и функционально-энергетический ряд. Приведите примеры подобных рядов у растений и животных. Вопросы для подготовки к контрольной работе (пример): 1. Расположите типы территориальных форм в порядке от наименьшей к наибольшей. 2. Выстройте генетико-эволюционный ряд Полевки рыжей. 3. Постройте пищевую цепь из следующих звеньев: кузнечик, сова, одуванчик, воробей. 4. Приведите соответствие между типом взаимоотношения и конкретным примером: А. Комменсализм В. Паразитизм a. Рыба-лоцман и акула b. Медицинская пиявка и человек c. Тополь и грач d. Омела и дуб e. Коралловый полип и рыба-клоун Посмотрите учебный фильм «Социальная структура растительного сообщества». Проведите анализ представленных типов взаимоотношений растений. Аргументируйте свой ответ. 2. Промежуточный контроль успеваемости Компетенция Знать: Уметь: ФОС Вопросы для подготовки к зачету (пример): 1. Охарактеризуйте статические и динамические признаки популяции, их типы. Приведите примеры. 2. Охарактеризуйте пространственную структуру популяции. 3. Охарактеризуйте возрастную структуру популяции. 4. Приведите примеры положительных взаимоотношений в биогеценозе. Ответ аргументируйте. Вопросы для подготовки к зачету (пример): 1. Расположите типы групп у животных по значимости иерархического подчинения от наименьшей к наибольшей. 2. Выстройте генетико-эволюционный и функциональноэнергетический ряды Одуванчика лекарственного. 5. Приведите соответствие между типом взаимоотношения и конкретным примером: Владеть: А. Мутуализм В. Протокооперация a. Рак-отшельник и актиния b. Муравей и тля c. Микориза d. Клубеньковые бактерии и клевер Используя справочный материал, проведите расчет площади элементарной демографической единицы (далее ЭДЕ) дуба черешчатого и липы мелколистной. Объясните, что означает разница в площади ЭДЕ этих видов и как ее можно использовать в практической деятельности. Ответ аргументируйте. IV. Учебно-методическое дисциплины 1. 2. 3. 4. 5. и информационное обеспечение а) основная литература Экология: Учебное пособие / Л.Н. Ердаков, О.Н. Чернышова. - М.: НИЦ Инфра-М, 2013. - 360 с.: 60x90 1/16. - (Высшее образование: Бакалавриат). (переплет) ISBN 978-5-16-006248-8, 500 экз. http://www.znanium.com/bookread.php?book=368481 Степановских А.С. Биологическая экология : теория и практика : учебник для студентов вузов, обучающихся по экологичесим специальностям. Москва : ЮНИТИ, 2009. - 790, [1] с. : ил., табл. - Библиогр.: с. 782-786. ISBN 978-5-238-01482-1. Шилов И.А. Экология : учебник для студентов биологических и медицинских специальностей вузов / И. А. Шилов. - Изд. 6-е, стер. - Москва : Высшая школа, 2009. - 511, [1] с. : ил., табл. ; 22см. - (Охрана окружающей среды). - Библиогр.: с. 498-510. - ISBN 978-5-06-006122-2 : 443.30 Шилов И.А. Экология : учебник для биологических и медицинских специальностей вузов. - 7-е изд. - Москва : Юрайт, 2011. - 511, [1] с. : ил. ; 21 см. - (Основы наук) (Министерство образования и науки РФ рекомендует). Библиогр.: с. 498-510. - ISBN 978-5-9916-0993-7. Степановских, А. С. Биологическая экология. Теория и практика [Электронный ресурс] : учебник для студентов вузов, обучающихся по экологическим специальностям / А. С. Степановских. - М. : ЮНИТИ-ДАНА, 2012. - 791 с. - ISBN 978-5-238-01482-1. б) дополнительная литература: 1. Бигон М., Хирпер Дж, Тиунсеид К. Экология. Особи, популяции и сообщества : В 2 т. Т. 1 / М. Бигон, Дж. Харпер, К. Таунсенд; Пер. с англ. В.Н. Михеева, М.А. Снеткова; Под ред. А. М. Гилярова. - Москва : Мир, 1989. 667 с. : ил. ; 22 см. - Перевод изд.: Ecology. Individuals, рорulатiонs анd соммuнiтiеs / Michael Begon, John L. Harper, Cоliн R. Tоwнsенd (Oxford etc.). ISBN 5-03-001121-8 (в пер.) : 3.40. - ISBN 5-03-001120-X. 2. Бигон М., Хирпер Дж, Тиунсеид К. Экология. Особи, популяции и сообщества : В 2 т. Т. 2 / М. Бигон, Дж. Харпер, К. Таунсенд; Пер. с англ. В.В. Белова, А.Г. Пелымского; Под ред. А. М. Гилярова. - Москва : Мир, 1989. 477 с. : ил. ; 22 см. - Библиогр.: с. 387-444. - Указ. предм. и латин. назв.: с. 445-473. - Перевод изд.: Ecology. Individuals, рорulатiонs анd соммuнiтiеs / Michael Begon, John L. Harper, Colin R. Townsend (Oxford etc.). - ISBN 5-03001122-6 (в пер.) : 2.80. - ISBN 5-03-001120-X. 3. Гиляров А.М. Популяционная экология : [Учеб. пособие для биол. спец. унтов] / А. М. Гиляров. - Москва : Московский государственный университет, 1990. - 190,[1] с. : ил. - Библиогр.: с. 179-184. - Указ. латин. назв. родов и видов, упомянутых в тексте, предм.: с. 185-189. - 0-45. в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы Коллекция издательства Springer, включающая текущие номера журналов, журнальные архивы, электронные книги; On-line доступ к базе данных Реферативных журналов ВИНИТИ; Доступ к Научной электронной библиотеке eLIBRARY.RU; Коллекция электронных книг Оксфордско-Российского фонда; Доступ к Электронной библиотеке диссертаций РГБ; Лицензионное программное обеспечение Microsoft Windows Professional Russian Upgrd OpenLicensePack NoLevel AcademicEdition (версии XP, Vista, 7) Microsoft Office Russian OpenLicensePack NoLevel AcademicEdition (версии 2003, 2007) Kaspersky Anti-Spam for Linux Russian Edition. 1500-2499 User 2 year Educational Renewal License Kaspersky WorkSpace Security Russian Edition. 500-999 User 2 year Educational Renewal License SYMC ENDPOINT Protection 11.0 renewal BASIC- 12 MONTHS AcademicEdition Band A Total Commander 7.x 101-200 User licence ABBYY Lingvo х3 Европейская версия (лицензии Concurrent) ABBYY FineReader Professional Edition (версии 7, 8, 9) CorelDRAW Graphics Suite X4 Education License ML (1 - 60) Nero 9 Premium Volume Licenses SRP GOV/AcademicEdition 10-19 seats NetOp School Комплекты лицензий 1 Teacher+10 Students OriginLab OriginPro V8 Educational concurrent license V. Материально-техническое обеспечение дисциплины Мультимедийное оборудование, компьютерная техника, тематические CDдиски, нормативные документы. VI. Сведения об обновлении рабочей программы дисциплины № п/п Обновленный Описание внесенных Дата и протокол раздел рабочей изменений заседания кафедры, программы утвердившего дисциплины изменения 1. I. Аннотация Уточнены цель и задачи дисциплины. 2. II. Структура Переработана программа. дисциплины Уточнено количество часов, выделяемых на каждую тему. 3. III. Фонд Приведен в соответствие с оценочных новыми требованиями средств