Вопросы для сдачи экзаменов в аспирантуру по специальности 03.02.08 - «Экология»

Вопросы
для сдачи экзаменов в аспирантуру по специальности
03.02.08 - «Экология»
1. Предмет и задачи экологии, современные проблемы и направления науки.
2. Системный подход в изучении живого. Общее понятие о системе. Уровни
организации живого. Системный подход в экологии.
3. Температурный фактор и его влияние на растения и животных. Пойкилотермные и
гомойотермные
организмы.
Физическая,
химическая
и
экологическая
терморегуляция.
4. Основные разделы экологии и их краткая характеристика.
5. Полевые, лабораторные и экспериментальные методы экологии. Место экологии в
системе биологических наук.
6. Математический аппарат экологии – статистические методы и моделирование.
7. Количественный учет организмов как специфический метод экологии. Основные
принципы и способы количественного учета организмов.
8. Методы математического и биологического моделирования в экологии.
Специфические методы аутэкологии, популяционной экологии и биоценологии.
9. Учение В.И. Вернадского о биосфере. Границы биосферы, энергетический баланс,
поток энергии и обмен веществ в природе.
10. Биосферные циклы элементов и влияние на них антропогенных воздействий.
Биогеохимические функции разных групп организмов и разных экосистем.
11. Человек и биосфера. Биосфера как среда и источник природных ресурсов. Изменения
энергетического баланса биосферы, связанные с деятельностью человека.
12. Взаимодействие природы и общества. Социальный обмен веществ. Понятие о
ноосфере.
13. Понятия «среда жизни», «арена жизни», биотоп. Классификация биотопов.
Космическая экология.
14. Вода как среда жизни. Особенности гидросферы. Факторы водной среды. Адаптивные
особенности водных организмов. Производительность и продуктивность водоемов.
15. Условия наземной жизни. Специфика факторов водной среды. Роль ветра в жизни
организмов.
16. Плодовитость и выживаемость. Видовые, географические, популяционные отличия.
Зависимость от плотности. Стратегия воспроизводства. Компенсаторная регуляция
численности посредством изменения плодовитости.
17. Влажность и осадки в жизни организмов. Пути приспособления животных и растений
к водному режиму. Снежный покров и лед в жизни организмов.
18. Свет как экологический фактор. Влияние на организм периодической активности
солнца. Фотопериодизм.
19. Понятие об экоклимате, мезоклимате и микроклимате. Климат и размеры животных.
Климатические факторы в жизни растений и животных.
20. Сезонные циклы. Фенология. Приспособления организмов к неблагоприятным
сезонным явлениям (спячка, анабиоз, зимовка, миграция и др.).
21. Почва как среда жизни (эдафические факторы). Значение эдафических факторов в
распределении и жизни растений и животных.
22. Организм как среда жизни паразитов. Отношения «паразит – хозяин». Паразитизм и
приспособления к паразитизму. Учение о природной очаговости.
23. Представления о физико-химической среде обитания организмов. Элементы и
факторы среды. Особенности водной, почвенной и воздушной сред.
24. Классификация факторов среды. Абиотические факторы – средообразующие,
физические, химические и понятие о констелляции.
25. Понятие экологической пластичности, валентности, толерантности. Оптимум и
пессимум. Диапазон и доза фактора, прямое и косвенное действие.
26. Лимитирующие факторы. Правило Либиха и его ограниченность. Границы
толерантности у разных видов и у разных популяций одного вида.
27. Адаптация и акклиматизация. Эври- и стенобионтность. Экологический гомеостаз и
его механизмы.
28. Экологическое значение основных абиотических факторов (освещенность,
температура, влажность и др.). Сигнальная функция факторов. Суточная и сезонная
цикличность.
29. Биотические факторы, их особенность и классификация. Топические, трофические и
генеративные отношения. Межвидовые и внутривидовые отношения.
30. Экологическая индивидуальность видов. Распределение отдельных видов по
градиенту условий. Представление об экологической нише. Индикаторные значения
организмов.
31. Антропогенные факторы. Воздействие человека на природу. Человек как
геологический, космический и эволюционный фактор.
32. Вторичная продукция биоценозов и способы ее определения. Деструкция
органического вещества в экосистемах. Пищевые цепи «выедания» и пищевые цепи
разложения. Перенос энергии и продуктивность экосистем.
33. Водные биоценозы: особенности трофических взаимоотношений между
гидробионтами. Водные экосистемные особенности круговорота в них вещества и
использования энергии.
34. Цепи и циклы питания. Экологические ниши.
35. Этапы использования энергии и вещества в экосистемах. Трофические уровни.
Потери энергии при переходе с одного трофического уровня на другой. «Пирамида
продукции» и «пирамида биомасс».
36. Поток вещества и энергии в биоценозе. Продуктивность биоценозов. Первичная и
вторичная продукция, методы оценки.
37. Пищевые цепи и циклы. Консорции и консорты. Экологические ниши и их
перекрывание. Экологические пирамиды (чисел, биомасс, энергии).
38. Пространственная структура сообществ. Ярусность и мозаичность. Доминантные и
эдификаторные виды. Простые и сложные биоценозы. Опушечный эффект.
39. Таксономический и функциональный состав биоценозов. Автотрофы и гетеротрофы.
Роль сапротрофов (редуцентов). Стабильность и устойчивость и их связь с видовой
трофической структурой сообществ.
40. Суточная и сезонная динамика биоценозов. Экологические сукцессии. Стабильные,
нестабильные биоценозы. Понятие о климаксе.
41. Соотношение численностей разных видов в сообществе. Видовое разнообразие и его
связь с трофической пространственной структурой сообщества, с природными и
антропогенными сукцессиями.
42. Межвидовая конкуренция. Принцип конкурентного исключения (математическая
формулировка Вольтерра-Лотки и экспериментальное подтверждение Гаузе).
43. Учение о факторах среды, их классификация. Закономерности действия на организм.
Констелляция. Закон минимума.
44. Типы межвидовых взаимоотношений: симбиоз, паразитизм, комменсализм,
биотрофия, конкуренция.
45. Иерархическая структура популяций. Расселение организмов и межпопуляционные
связи. Эволюционное значение взаимодействия популяций.
46. Цепи и циклы питания. Продуктивность биоценоза. Первичная и вторичная
продукция.
47. Колебания численности животных и растений. Цикличные и не цикличные колебания.
Связь с солнечной активностью. Экзогенная и эндогенная регуляция численности.
48. Внутривидовая регуляция численности: конкуренция каннибализм, Их поведенческие
и физиологические механизмы. Компенсаторная регуляция численности посредством
изменения плодовитости и смертности.
49. Экспоненциальный и логистический рост популяции. Биотический потенциал.
Плотность «насыщения». Плодовитость и выживаемость. Видовые, географические и
популяционные отличия.
50. Динамические характеристики популяции: рождаемость, смертность, скорость роста,
размножения. Продукция и способы ее оценки.
51. Размеры и динамика популяций. Численность и плотность. Факторы динамики
численности, ее основные типы и особенности у разных организмов.
52. Понятие о сигнальных биологических полях. Скопления животных и растений и
причины их возникновения. Групповой эффект.
53. Характер пространственного размещения (распределения) особей и его описание.
Механизмы поддержания пространственной структуры популяции.
54. Биомасса популяции и способы ее выражения. Методы оценки численности и
плотности популяции.
55. Структура популяции, ее размеры и динамика. Пространственная, возрастная, половая
и генетическая структура.
56. Статические характеристики популяции: численность (плотность), возрастной и
половой состав, генетическая и пространственная структура.
57. Понятие о популяции (в экологии, генетике, систематике), ее делимость и
целостность. Статическая и динамическая характеристики популяции.
58. Вид как экологическая система. Свойства вида, его структура, границы,
экологические особенности.
Рекомендуемая литература
Основная:
1. Аксенова О.В., Боголюбов С.А., Беленков Е.М. Экология. М.: Знание, 1999.
2. Биология. БЭС / Гл. ред. Гиляров М.С. М.: БРЭ, 1999.
3. Валова В.Д. Основы экологии. 2-е изд.-М., 2001.
4. Вернадский В.И. Биосфера. Мысль, 1967.
5. Гиляров А.М. Популяционная экология. М., 1990.
6. Дажо Р. Основы экологии. М., 1975.
7. Денисов В.В. Экология / В.В. Денисов, В.В. Гутенев, И.А. Луганская. М.: Вуз. кн., 2006.
8. Дылис Н.В. Основы биогеоценологии. М., МГУ, 1979.
9. Коробкин В.И. Экология. Учебник. Ростов-на-Дону: Феникс, 2005.
10. Николайкин Н.И. Экология. Учебник / Н.И. Николайкин,
Николайкина, О.П. Мелехова. М.: Дрофа, 2004.
11. Одум Ю. Экология. Ч. 1, 2. М., 1986.
12. Потапов А.Д. Экология. Учебник. М.: Высш. шк., 2000.
13. Радкевич В.А. Экология: Учебник. М.: Высш. шк., 1998.
14. Степановских А.С. Общая экология. М. 2000
15. Шилов И.А. Экология. М.: Высш. шк., 2003.
Дополнительная:
1. Агаджанян Н.А. Биологические часы. М., 1996.
2. Вронский В.А. Прикладная экология. Ростов на Дону: Изд-во “Феликс”, 1996.
3. Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология: в 3-х томах. М.: Мир, 1996.
4. Очерки по истории экологии. М., 1970.
5. Пианка Э. Эволюционная экология. М., 1981.
6. Реймерс Н.Ф. Природопользование. М., 1990.
Н.Е.
7. Семерной В.П., Ястребов М.В. Методические указания к семинарским занятиям по
экологии. ЯрГУ. 1998.
8. Сергеев Г.А. Биоритмы и биосфера. М., 1976.
9. Ястребов М.В. Экология в терминах, определениях и теориях. Уч. пос. ЯрГУ. 2001.