Занятие 16. Экология
Экологические факторы: абиотические, биотические, антропогенные. Экосистема (биогеоценоз), ее компоненты: продуценты, консументы, редуценты, их роль. Трофические уровни. Цепи и сети питания, их звенья. Правила экологической пирамиды. Агроценозы. Биосфера – глобальная экосистема. Учение о биосфере.
Экологические факторы: абиотические, биотические, антропогенные.
Экосистема (биогеоценоз), ее компоненты: продуценты, консументы, редуценты, их роль.
в 1942 г. создал учение о биогеоценозе, как экосистеме, относимой к участкам суши, занятой определенными единицами растительности – фитоценозами (растительными сообществами).
Трофические уровни. Цепи и сети питания, их звенья. Правила экологической пирамиды.
Пищевая цепь обеспечивает перенос энергии, заключенной в органических веществах, от продуцентов через ряд организмов путем поедания одних видов другими. При переносе энергии значительная ее часть (80–90 %) рассеивается в виде тепла, поэтому большинство пищевых цепей на суше содержат 3–5 звеньев, в водных экосистемах они обычно длиннее.
В экосистемах различают два типа цепей питания: цепи выедания и цепи разложения. Пищевые цепи, которые начинаются с продуцентов (растений) и идут к консументам различных порядков (растительноядным животным, а затем – к хищникам) называются цепями выедания, или пастбищными цепями. Например: злаки → кузнечики → насекомоядные птицы → змеи → ежи.
В отличие от них, в цепях разложения, или детритных цепях источником органического вещества являются растительные и животные остатки, экскременты животных, которыми питаются мелкие животные (ракообразные, моллюски), а также микроорганизмы. Например: листовой опад → дождевой червь → черный дрозд → ястреб-перепелятник.
Пищевые цепи биогеоценоза сложно переплетаются вследствие того, что одни и те же организмы могут питаться несколькими видами других, служить пищей нескольким видам, а также входить одновременно в цепи выедания и цепи разложения. Поэтому в реальных биогеоценозах комплексы взаимосвязанных трофических цепей образуют пищевые сети.
Агроценозы.
Биосфера – глобальная экосистема. Учение о биосфере.
Законы экологии
Закон минимума Ю. Либиха (1840 г.): наиболее значим для организма тот фактор, который более всего отклоняется от оптимального его значения.
Закон толерантности В. Шелфорда (1913 г.): любой живой организм имеет определенные, эволюционно унаследованные верхний и нижний пределы устойчивости к любому экологическому фактору.
Закон/принцип исключения Г. Гаузе (1934 г.): два вида не могут существовать в одной и той же местности, если они занимают одну и ту же экологическую нишу. В связи с этим принципом при ограниченности возможностей пространственно-временного разобщения один из видов вырабатывает новую экологическую нишу или исчезает.
ллена (1877 г.): среди родственных форм гомойотермных (теплокровных) животных, ведущих сходный образ жизни, те, которые обитают в более холодном климате, имеют относительно меньшие выступающие части тела: уши, ноги, хвосты и т. д.
Относительный размер ушных раковин у зайцев:
1 – беляк, 2 – толай, 3 – американский заяц
ергмана (1847 г.): среди сходных форм гомойотермных (теплокровных) животных наиболее крупными являются те, которые живут в условиях более холодного климата – в высоких широтах или в горах. Если существуют близкие виды (например, виды одного рода), которые существенно не отличаются по характеру питания и образу жизни, то более крупные виды также встречаются в условиях более сурового (холодного) климата
Пингвины (слева-направо): императорский (65°ю. ш.),
магеллана (50° ю. ш.), галапогосский (1° ю. ш.)
Правило экологической пирамиды (Р. Линдеман, 1941 г.): только часть энергии (примерно 10%), поступившей на определенный системный уровень, передаётся организмам, находящимся на более высоких уровнях.
