б.2 б.3. экология

Б.2 Б.3. ЭКОЛОГИЯ
Направление: 100700.62 «Торговое дело» (38.03.06)
Профиль – Коммерция
Темы лекция и практический занятий
1. Экология как биологическая наука. Использование термина
«экология» в современной жизни человека. Разделы экологии. Структура
современной экологии. Основные направления и задачи экологии.
2.
Экологические
факторы
среды.
Среда обитания
и
условия
существования организмов. Классификация и характеристика экологических
факторов
(абиотические,
биотические,
действия
экологических
факторов:
антропогенные).
правило
Закономерности
оптимума,
экологическая
пластичность организмов, совместное действие экологических факторов, закон
минимума (или закон Либиха), законы толерантности Шелфорда.
3. Биосфера – специфическая оболочка Земли. Учение академика В. И.
Вернадского о биосфере. Живое, косное, биокосное вещество. Свойства живого
вещества,
его
средообразующие
окислительно-восстановительная,
функции
(энергетическая,
концентрационная,
газовая,
деструктивная,
транспортная, рассеивающая, информационная). Биосфера как арена жизни.
Разнообразие живых организмов Земли. Возникновение и развитие жизни.
Границы распространения живых организмов. Пространственные единицы
биосферы - биомы. Основные свойства биосферы. Большой и малый
круговороты химических элементов и биогенных катионов. Ноосфера как новая
стадия эволюции биосферы. Современные представления о ноосфере.
4. Биоценология. Определения понятий «биоценоз», «биогеоценоз»,
«экосистема». Структура биоценоза – трофическая, видовая (виды доминанты и
эдификаторы). Пространственная структура биоценоза: его границы, ярусность,
мозаичность. Видовое разнообразие и устойчивость биоценоза. Экологическая
ниша. Правило конкурентного исключения Гаузе. Биотические связи и
биотические отношения организмов в биоценозе: трофические, топические,
форические, фабрические; многообразие форм биотических отношений
(нейтрализм, мутуализм, симбиоз, синойкия, аменсализм и др. Энергетика
экосистем. Цепи питания. Экологические пирамиды. Потоки вещества и
энергии в биогеоценозе. Правило 10%. Продуктивность и биомасса разных
экосистем биосферы. Первичная и вторичная продукция. «Пленки жизни»,
экотоны. Динамика экосистем: сезонная, суточная. Первичные и вторичные
сукцессии. Общие закономерности первичной сукцессии. Климакс. Агроценозы
и естественные экосистемы.
5.
Популяционная
экология
(демэкология).
Популяция
как
биологическая система, форма существования вида. Специфические свойства
популяции.
Классицикация
популяций
Популяция
у
–
растений
Н.
Наумовым
ценопопуляция.
и
Структура
С.С.Шварцем.
популяции:
пространственная, этологическая, демографическая, половая, генетическая.
Динамика численности популяции. Типы динамики численности (стабильная,
лабильная, эфемерная). Численность и плотность. Биотический потенциал.
Кривые выживаемости организмов. Зависящие и независящие от плотности
факторы
динамики
численности.
Гомеостаз
популяции.
Межвидовые
механизмы гомеостаза: взаимоотношения хищник-жертва, паразит-хозяин,
конкуренция. Внутивидовые механизмы гомеостаза: конкуренция, стрессовые
явления, миграции и др.
6. Аутэкология. Важнейшие абиотические факторы и адаптации к ним
организмов
Свет. Спектральный состав солнечной радиации и его биологическое
действие. Значение света в жизни растений: фотосинтез – создание
органического вещества и аккумулирование солнечной энергии. Экологические
группы растений по отношению к свету. Морфологические, анатомические,
физиологические различия световых и теневых растений. Свет и лес.
Распределение солнечной радиации в кронах деревьев и фитоценозах. Внешние
признаки, характеризующие отношение древесных пород к свету. Значение
света в жизни животных: суточные и сезонные ритмы.
Температура. Температурный режим разных климатических зон и сред
жизни. Температурные границы существования организмов. Пойкилотермные и
гомойотермные организмы. Прямое влияние температуры на живые организмы.
Влияние организмов на температуру окружающей среды. Термофилы и
криофилы. Температурные адаптации растений и животных.
Влажность. Содержание воды в теле организмов. Водный обмен растений
и животных со средой. Виды и характер осадков. Вода в почве. Влажность
воздуха. Сезонное распределение влаги. Экологические группы организмов по
отношению
к
водному
режиму
(гидрофилы,
гигрофилы,
мезофилы,
ксерофилы). Лес и влага. Распределение осадков в лесу. Водоохранная и
водорегулирующая роль леса.
Биогенные элементы. Первостепенное значение фосфора и азота. Макро- и
микроэлементы.
Ионизирующее излучение. Природные и антропогенные источники
ионизирующего
излучения.
Чувствительность
живых
Виды
организмов
ионизирующего
к
радиоактивному
излучения.
излучению.
Накопление радионуклидов в пищевой цепи. Биологическое накопление.
Пожары. Типы пожаров. Положительная и отрицательная роль пожаров в
экосистемах. Приспособление растений к пожарам.
7. Основные среды жизни.
Водная. Основные свойства: плотность, содержание кислорода, соленость
(пресноводные и морские организмы), температура, прозрачность, световой
режим. Ориентация организмов в воде – эхолокация, химизм воды,
биолюминесценция.
Почва. Почвенные горизонты, плотность почвы, почвенный воздух.
Состояние влаги в почве. Температурный режим. Химические свойства.
Приспособления растений к разным типам почв (галофиты, псаммофиты и др.).
Растения – индикаторы почвенных условий. Почва – среда жизни животных:
микро-, мезо-, макрофауна.
Наземно-воздушная.
Газовый
состав
воздуха.
Плотность
воздуха,
атмосферное давление, перемещение воздушных масс. Приспособления
организмов к полету и расселению.
8. Живые организмы. Паразитизм: эктопаразиты и эндопаразиты.
Положительные стороны жизни эндопаразитов – обилие пищи, большая
плодовитость, защищенность от внешних воздействий; отрицательные –
пространственная
ограниченность,
защитные
реакции
хозяина.
Морфологические приспособления эктопаразитов к условиям существования.
9.
Человек
классификация.
и
экосистемы.
Природные
Ресурсообеспеченность.
ресурсы
Антропогенные
Земли
и
их
воздействия
на
биосферу. Эксплуатация биологических ресурсов. Загрязнение – одно из
технологических форм воздействия человека на биосферу. Виды загрязнений,
объекты
загрязнений.
Экологические
формы
воздействия
человека
на
биосферу. Экологический кризис.
Проблемы охраны окружающей среды. Экология – теоретическая основа
охраны природы и рационального природопользования. Особо охраняемые
территории. Заповедники, биосферные заповедники, их основные функции.
Памятники природы, заказники, национальные парки. Красные книги, их роль в
деле охраны природы. Природоохранное законодательство.
Экологический мониторинг и его теоретические основы. Локальный,
региональный, глобальный, космический, авиационный, наземный мониторинг.
Контроль и управление качеством среды. Предельно допустимые концентрации
веществ. Биологические методы наблюдения за состоянием окружающей
среды. Биоиндикация трансформированных и естественных природных
экосистем.
10. Экономическая политика и экологические проблемы. Современная
концепция устойчивого развития.
Проблемы охраны окружающей среды. Экология – теоретическая основа
охраны природы и рационального природопользования. Охрана природы и
экономика. Краткая история об охране природы в России и других странах.
Рациональное использование природных ресурсов и охрана среды обитания
человека – основные направления во взаимодействии общества и природы.
Особо охраняемые территории. Заповедники, биосферные заповедники, их
основные функции. Памятники природы, заказники, национальные парки.
Заповедники и памятники природы Урала и Свердловской области. Красные
книги, их роль в деле охраны природы. Природоохранное законодательство.
Законы об особо охраняемых территориях.
Экологический мониторинг и его теоретические основы. Локальный,
региональный, глобальный, космический, авиационный, наземный мониторинг.
Контроль и управление качеством среды. Предельно допустимые концентрации
веществ. Биологические методы наблюдения за состоянием окружающей
среды. Биоиндикация трансформированных и естественных природных
экосистем. Экологические проблемы России начала XXI века: сокращение
продолжительности
жизни
человека,
общие
масштабы
загрязнений,
радиационное загрязнеие, загрязнения нефтью, лесные пожары, падение
плодородия почв, экологически опасные проекты, токсикологические отходы,
опасные
виды
вооружений.
Экологические
права
граждан
России.
Экономическая политика и экологические проблемы. Положительные моменты
в деле экологии.
тематика практических занятий
1. Экологическая экскурсия в лесопарк. Знакомство со структурой
сообществ, биологическим разнообразием (экологоценотические стратегии,
экотон
и
др.),
дифференциацией
господствующей
породы
–
сосны
обыкновенной – по морфологическим показателям и жизненному состоянию.
2.
Внутривидовые
конкурентные
отношения
животных
(решение
животных
(решение
экологических задач)
3.
Межвидовые
конкурентные
отношения
экологических задач)
4. Почвенные беспозвоночные животные как индикаторы рекреационной
нагрузки на берегу озера Песчаное
5. Морфологическая изменчивость кровососущих комаров Culex pipiens L.
(комар - пискун) из разных популяций города Екатеринбурга
6. Решение экологических задач
7. Автотранспорт – основной загрязнитель в больших городах. Влияние
автотранспорта на атмосферный воздух вдоль магистральных путей – сбор
данных на улицах Екатеринбурга.
8. Влияние автотранспорта на атмосферный воздух вдоль магистральных
путей – расчеты выбросов СО автомобилями на улицах Екатеринбурга.
9. Экологические тесты на ПЭВМ