Класична екологія 1.Предмет і завдання екології. Розвиток екологіі.структура екологіі.место екології в системі природничих наук. Екологія - це наука, яка займається вивченням умов існування живих організмів і повного взаємозв'язку між середовищем і організмами. З самого початку екологія розвивалася як окрема складова галузь біологічної науки в дуже тісному зв'язку з іншими природничими науками - фізикою, хімією, географією, геологією, математікой.Необходімо знати, що головним предметом екології є структура або сукупність зв'язків між середовищем і організмами. Основний об'єкт вивчення в екології - це окремі екосистеми, тобто єдині природні комплекси, які були утворені місцем існування і живими організмами. В історії розвитку екології як науки можна виділити три основні етапи. Перший етап - зародження і становлення екології як науки (до 1960-х років), коли накопичувалися дані про взаємозв'язок живих організмів з середовищем їхнього життя, були зроблені перші наукові узагальнення. В цей же період французький біолог Ламарк і англійський священик Мальтус вперше попереджають людство про можливі негативні наслідки впливу людини на природу. Другий етап - оформлення екології в самостійну галузь знань (після 1960-х до 1950-х років). Початок етапу ознаменувалося виходом у світ робіт російських вчених К.Ф. Рульє, Н.А. Северцева, В.В. Докучаєва, вперше обгрунтували ряд принципів і понять екології. Після досліджень Ч. Дарвіна в області еволюції органічного світу німецький зоолог Е. Геккель перший зрозумів, що Дарвін називав «боротьбою за існування», являє собою самостійну галузь біології, і назвав її екологією (1866 г.). Як самостійна наука екологія остаточно оформилася на початку XX століття. У цей період американський вчений Ч. Адамі створив перше зведення по екології, публікуються і інші важливі узагальнення. Найбільший російський вчений XX в. В.І. Вернадський створює фундаментальне вчення про біосферу. У 1930-1940-і роки спочатку англійський ботанік А. Тенсли (1935 р) висунув поняття «екосистема», а дещо пізніше В. Я. Сукачов (1940 г.) обгрунтував близьке йому уявлення про біогеоценозі. Третій етап (1950-ті роки - до теперішнього часу) - перетворення екології в комплексну науку, що включає в себе науки про охорону навколишнього середовища. Одночасно з розвитком теоретичних основ екології вирішувалися і прикладні питання, пов'язані з екологією.
2.среда проживання організмов.еко чинники. Навколишнє середовище організму - це сукупність абіотичних і біотичних умов його життя. Властивості середовища постійно змінюються, і будь-яка істота, щоб вижити, пристосовується до цих змін. Земний биотой освоєні три основні середовища проживання: водна, наземно-повітряна і ґрунтова разом з гірськими породами приповерхностной частини літосфери. Біологи ще часто виділяють четверту середу життя - самі живі організми, заселені паразитами і симбионтами. Вплив середовища сприймається організмами за посередництвом чинників середовища, званих екологіческімі.Абіотіческіе фактори середовища, сукупність умов неорганічного середовища, що впливають на організми. А. ф. діляться на хімічні (хімічний склад атмосфери, морських і прісних вод, ґрунту або донних відкладень) і фізичні, або кліматичні (температура, барометричний тиск, вітер, течії, радіаційний режим і т. д.). Будова поверхні (рельєф), геологічні та кліматичні відмінності земної поверхні створюють величезну різноманітність А. ф. грають неоднакову роль в житті пристосувалися до них видів тварин, рослин і мікроорганізмів. Чисельність (біомаса) і розподіл організмів в межах ареалу залежать від лімітуючих А. ф. т. е. необхідних для існування, але представлених в мінімумі (наприклад, вода в пустелі).
Біотичні факторисреди, сукупність впливів, що надаються на організми життєдіяльністю інших організмів. Ці впливи носять найрізноманітніший характер. Живі істоти можуть служити джерелом їжі для інших організмів, бути середовищем існування (наприклад, організм-господар, в якому поселяються паразити), сприяти їх розмноженню (наприклад, діяльність тварин-запилювачів), надавати хімічне (токсини бактерій), механічне та інші впливи. На відміну від абіотичних факторовсреди, дія Б. ф. проявляється у формі взаємовпливу живих організмів різних видів один на одного
Вперше на значення факторів, що лімітують вказав німецький агрохімік Ю. Лібіх в середині XIX в. Він встановив закон мінімуму: урожай (продукція) залежить від фактора, що знаходиться в мінімумі. Якщо в грунті корисні компоненти в цілому являють собою врівноважену систему і тільки якусь речовину, наприклад фосфор, міститься в кількостях, близьких до мінімуму, то це може знизити врожай.
Адаптація-процес пристосування до мінливих умов зовнішнього середовища. толерантність-Здатність організму переносити несприятливий вплив тогоілііного фактора среди.Закон толерантності Шелфорда - в екології - закон, згідно з яким існування виду визначається лімітують факторами, що знаходяться не тільки в мінімумі, а й в максімуме.Позже американський вчений Шелфорд на початку 20го століття показав, що не тільки недолік, але і надлишок речовини впливають на життєдіяльність організмів і сформулював закон толерантності: відсутність або неможливість процвітання визначається нестачею або ізбиті ом будь-якого фактора, рівень якого може виявитися близьким до меж стійкості або витривалості, т. е. до меж толерантності.
5.Типи взаимодейст між організмами .. «- -» (Конкуренція) - це взаємодія, яке зводиться до того, що один організм споживає ресурс, який був би доступний для іншого організму і міг би їм споживатися. Одна жива істота позбавляє частини ресурсу інше, яке внаслідок цього повільніше росте, залишає менше число нащадків і має більше шансів загинути. Позбавляти один одного потенційного ресурсу можуть особини як одного, так і різних видів. «0 -» (Аменсалізм) - взаємини між особинами різних видів, коли особини одного виду, частіше шляхом виділення особливих речовин, справляють гнітюче вплив на особин іншого виду. Строго кажучи, Аменсалізм можна вважати ті випадки впливу, коли один організм здійснює шкідливий вплив незалежно від того, є присутнім пригноблений організм чи ні. «+ -» (Хищничество) - можна визначити як поїдання одного організму (жерт.) Іншим організмом (хіщ.), Причому жертва повинна бути живою перед нападом на неї хижака. Таке визначення виключає детритофаги (споживання мертвого органічної речовини) .Існують різні класифікації хижаків. Згідно з однією з них виділяються: хижаки поїдають тварин, рослиноїдні - рослини, а всеїдні - і тих і інших. «+ -» (Паразитизм) форма взаємовідносин двох різних організмів, коли один з них використовує іншого як середовище проживання або джерела їжі, при цьому, завдаючи йому певної шкоди (на практиці «шкоду» можна оцінювати по зниженню вродженої швидкості популяційного зростання господаря і (або) його чисельності). «+ 0» Комменсализм - основою для цього типу відносин можуть бути спільний простір, субстрат, кров, пересування або найчастіше їжа. Використовуючи особливості способу життя або будови господаря, комменсализм витягує з цього односторонню користь. Присутність його для господаря залишається зазвичай байдужим (приклад - проживання риби середземноморського карапуса в порожнині тіла деяких видів голотурій, яких вона використовує як притулок). «+ +» Мутуалізм - взаємодії між парами видів, що приносять обопільну користь, тобто в популяції кожного з цих видів особини ростуть і (або) розмножуються і (або) розмножуються з великим успіхом в присутності особин іншого виду. Переваги можуть бути різні. Найчастіше вони полягають в тому, що, один з партнерів використовує іншого в якості харчового ресурсу, тоді як інший отримує захист від ворогів або сприятливі для росту і розмноження умови.
Кожен вид або його частини (популяції, угруповання різного ран-га) займають певне місце в навколишньому їхньому середовищі. Напри-заходів, определенньш вид тварини не може довільно змінювати пі-щевой раціон або час харчування, місце розмноження, притулку і т. П.Под екологічної нішею розуміють зазвичай місце організму в природі і весь образ його життє-діяльності, або, як кажуть, життєвий статус, вклю-сподівавсь відношення до факторів середовища, видам їжі, време-ні та способам харчування, місць розмноження, укриттів і т. п.
7.популяціі. їх структура і характкрістіка
Загальна кількість особин в популяції, називається її чисельністю. Абсолютну чисельність популяції можна визначити тільки для найбільших тварин або рідкісних видів рослин, кількість яких обмежена. Щільність популяції відбиває співвідношення її біотичного потенціалу (здатності до розмноження і виживання дорослих особин), що визначається життєвою стратегією, і опору середовища - обмеженої кількості ресурсів, впливу несприятливих абіотичних умов і біотичних факторів.
Народжуваність - це здатність популяції до збільшення чисельності. Характеризує частоту появи нових особин в популяції. Розрізняють народжуваність абсолютну і питому. Абсолютна (загальна) народжуваність - число нових особин (? Nn), що з'явилися за одиницю часу (? T). Питома народжуваність виражається в числі особин на особину в одиницю часу: Чисельність і щільність популяції залежить і від її смертності. Смертність популяції - це кількість особин, які загинули за певний період. Абсолютна (загальна) смертність - це число Абсолютна і питома смертність характеризують швидкість убування чисельності популяції внаслідок загибелі особин від хижаків, хвороб, старості і т. Д.особей, загиблих в одиницю часу.
8.дінаміка чисельності популяцій
Динаміка чисельності - це зміни чисельності популяції в часі. Ці зміни можуть бути пов'язані з процесами, спонтанно протікають всередині самої популяції, викликані впливом абіотичних факторів середовища або ж взаємодіями між популяціями різних видів в межах біоценозу. Тому цей розділ підручника може вважатися перехідним від екології популяцій до екології біоценозов.Екологіческая стратегія виживання - прагнення організмів до виживання. Екологічних стратегій виживання безліч.
Все різноманіття екологічних стратегій укладено між двома типами еволюційного відбору, які позначаються константами логістичного рівняння: r-стратегія і К-стратегія. Тип r-стратегія, або r-добір, визначається відбором, спрямованим насамперед на підвищення швидкості росту популяції і, отже, таких якостей, як висока плодючість, рання статевозрілих ость, короткий життєвий цикл, здатність швидко розповсюджуватися на нові місця проживання і пережити несприятливий час в спочиває стадії. К-стратегія (або К-відбір) спрямована на підвищення виживання в умовах вже стабілізувалася чисельності. Це відбір на конкурентоспроможність, підвищення захищеності від хижаків і паразитів, підвищення ймовірності виживання кожного нащадка, на розвиток більш досконалих внутрішньовидових механізмів чисельності