Контрольная работа по экологии

                                          Содержание:

1 (6). Характеристика абиотических  факторов среды, климатических,  эдафагенных, орографических, водных, и др…………………………...……3

2 (13). Понятие об эврибионтах  и стенобионтах,

их характеристика примеры………………………………………………....7

3 (25). Структура популяции:  возрастная, половая, экологическая………...9

4 (38). Понятие о цепях  питания в экосистеме, их характеристика………..12

5 (49). Структура, границы и характерные  особенности биосферы………..15

6 (61). Проблема чистой воды  на Планете…………………………………...15

7 (82). Методы экологических  исследований………………………………..18

8. Список  литературы…………………………………………………………20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 (6). Характеристика  абиотических факторов среды,  климатических, эдафагенных, орографических, водных, и др.

Абиотические факторы - это прямо или косвенно действующие на организм факторы неживой природы. К ним относят:

• Климатические (свет, температура, влажность, ветер, давление и др.),
• Геологические (землетрясения, извержения вулканов, движение ледников, радиоактивное излучение и др.),
• Орографические (рельеф местности),
• Эдафические, или почвенно-грунтовые (плотность, структура, рН, гранулометрический состав, химический состав и др.),
• Гидрологические (вода, течение, соленость, давление и др.)          

                           Свет как абиотический фактор

В спектре солнечного света  выделяют области, различные по своему биологическому действию. Ультрафиолетовые лучи в небольших дозах необходимы живым организмам (бактерицидное  действие, стимуляция роста и развития клеток, синтез витамина В и т.д.), в больших дозах губительны из-за способности вызывать мутации. Значительная часть ультрафиолетовых лучей отражается озоновым слоем. Видимые лучи - основной источник жизни на Земле, дающий энергию  для фотосинтеза. Инфракрасные лучи - основной источник тепловой энергии.

Для растений солнечный свет необходим, прежде всего, как источник энергии для фотосинтеза. По отношению  к условиям освещенности растения делят  на следующие экологические группы. Гелиофиты (светолюбивые) - растения, обитающие  в условиях хорошего освещения. Они  имеют мелкие листья, сильно ветвящиеся побеги, значительное количество пигментов  в листьях и др. Сциофиты (тенелюбивые) - растения, плохо переносящие прямые солнечные лучи. Для них характерны крупные, тонкие листья, расположенные горизонтально, с меньшим количеством устьиц. Факультативные гелиофиты (теневыносливые) - растения, способные обитать как в условиях хорошего освещения, так и в условиях затенения. Имеют переходные черты.

Для животных свет - это условие  ориентации. Животные бывают с дневным, ночным и сумеречным образом жизни.

                          Рельеф как абиотический фактор

Рельефом называют совокупность неровностей земной поверхности  разного масштаба. Различают выпуклые (положительные) формы рельефа и  вогнутые (отрицательные) формы. Рельеф сформировался в результате взаимодействия внутренних (эндогенных) и внешних (экзогенных) геологических процессов.

Рельеф оказывает косвенное  воздействие на живые организмы, перераспределяя солнечную радиацию и осадки в зависимости от экспозиции и крутизны склонов. Так в северном полушарии на южных склонах произрастают более светолюбивые и теплолюбивые растения, чем на северных, в понижениях обитают более требовательные к  влаге растения.

Эдафические (почвенно-грунтовые) абиотические факторы

Эдафические факторы среды - свойства земной поверхности, оказывающие экологическое воздействие на ее обитателей.

Важнейшими экологическими факторами, характеризующими почву  как среду обитания, являются кислотность, содержание питательных элементов, содержание органических веществ, структура, плотность, засоленность, гранулометрический состав и др.

В зависимости от эдафических  факторов можно выделить ряд экологических  групп растений.

По реакции на кислотность  почвенного раствора различают:

• ацидофильные виды, растущие при рН ниже 6,5 (растения торфяных болот, хвощ, сосна, пихта, папоротник);
• нейтрофильные, предпочитающие почву с нейтральной реакцией (рН 7) (большинство культурных растений);
• базифильные - растения, которые лучше всего растут на субстрате, имеющем щелочную реакцию (рН более 7) (ель, граб, туя)
• и индифферентные - могут произрастать на почвах с разным значением рН.

По отношению к химическому  составу почвы растения делятся  на:

• олиготрофные, малотребовательные к количеству питательных веществ;
• мезотрофные, требующие умеренного количества минеральных веществ в почве (травянистые многолетники, ель),
• мезотрофные, нуждающиеся в большом количестве доступных зольных элементов (дуб, плодовые).

Рельеф местности и  характер грунта существенно влияют на специфику передвижения животных, на распределение видов, жизнедеятельность  которых временно или постоянно  связана с почвой. От гидротермического  режима почв, их аэрации, механического  и химического составов зависят  характер корневой системы (глубинная, поверхностная), образ жизни почвенной  фауны. Химический состав почвы и  разнообразие обитателей влияют на ее плодородие. Наиболее плодородными являются черноземные почвы, богатые перегноем.

Как абиотический фактор рельеф оказывает влияние на распределение  климатических факторов и, таким  образом, на формирование соответствующих  флоры и фауны. Например, на южных  склонах холмов или гор всегда более высокая температура, лучшая освещенность и соответственно меньшая  влажность.

                           Вода как абиотический фактор

Вода играет исключительную роль в жизни любого организма, поскольку  она является структурным компонентом  клетки (на долю воды приходится 60-80% массы  клетки). Значение воды в жизни клетки определяется ее физико-химическими  свойствами. Вследствие полярности молекула воды способна притягиваться к любым  другим молекулам, образуя гидраты, т.е. является растворителем. В засушливых районах (степи, пустыни) растения добывают себе воду с помощью сильно развитой корневой системы, иногда очень длинных  корней (у верблюжьей колючки - до 16 м), достигающих влажного слоя. Высокое  осмотическое давление клеточного сока (до 60-80 атм), увеличивающее сосущую  силу корней, способствует удержанию  воды в тканях. В сухую погоду растения снижают испарение воды: у пустынных растений утолщаются покровные ткани листа, либо на поверхности  листьев развивается восковой слой или густое опушение. Ряд растений достигает снижения влаги уменьшением  листовой пластинки (листья превращаются в колючки, часто растения полностью  теряют листья - саксаул, тамариск и  др.).

В зависимости от требований, предъявляемых к водному режиму, среди растений различают следующие  экологические группы:

• Гидратофиты – растения постоянно живущие в воде;
• Гидрофиты- растения лишь частично погружаемые в воду;
• Гелофиты- болотные растения;
• Гигрофиты- наземные растения, обитающие в чрезмерно увлажненых местах;
• Мезофиты- предпочитают умеренное увлажнение;
• Ксерофиты-  растения, приспособленные к постоянном недостатку влаги;

Жировые отложения пустынных  животных могут служить своеобразным резервом воды в организме: при окислении  жиров образуется вода (отложения  жира в горбе верблюдов или  подкожные отложения жира у грызунов).  Малопроницаемые покровы кожи (например, у пресмыкающихся,) защищают животных от потери влаги. Многие животные перешли  к ночному образу жизни или  скрываются в норах, избегая иссушающего  действия низкой влажности и перегрева. В условиях периодической сухости  ряд растений и животных переходят  в состояние физиологического покоя - растения приостанавливают рост и  сбрасывают листья, животные впадают  в спячку. Эти процессы сопровождаются пониженным обменом веществ в  период сухости.

 

2 (13). Понятие об  эврибионтах и стенобионтах, их  характеристика примеры

Каждый биологический  вид будет отличаться своим особенным  набором реакций выносливости по разным факторам. При этом к изменениям одного и того же фактора организмы  будут иметь разные диапазоны  выносливости. Наблюдается, так называемая, специализация вида по выносливости к изменчивости фактора.

Эврибионты- животные и растительные организмы, способные существовать при значительные изменениях условий  окружающей среды. Так, например, обитатели  морской литорали переносят регулярное осушение во время отлива, летом  — сильное прогревание, а зимой  — охлаждение, а иногда и промерзание; обитатели эстуариев рек выдерживают  значит. колебания солёности воды;  ряд животных существует в широком  диапазоне гидростатического давления. Многие наземные обитатели умеренных широт способны выдерживать большие сезонные колебания температуры.

  Эврибионтность вида  увеличивается способностью переносить  неблагоприятные условия в состоянии  Анабиоза (многие бактерии, споры  и семена многих растений, взрослые  многолетние растения холодных  и умеренных широт, зимующие  почки пресноводных губок и  мшанок, яйца жаброногих ракообразных, взрослые тихоходки и некоторые  коловратки и др.) или спячки (некоторые  млекопитающие). Ооциты паразитических  простейших, личинки и яйца некоторых  нематод способны переносить  очень сильное промораживание, высушивание,  устойчивы ко многим ядам, что  позволяет им длит. время сохранять  жизнеспособность. У некоторых насекомых  и ракообразных (например, стрекозы, сухопутные крабы) личинки ведут  водный образ жизни, а взрослые  особи — наземный , условия существования  на разных стадиях жизненного  цикла очень различны, хотя каждая  стадия ограничена более узким  их диапазоном. То же относится  к некоторым паразитическим червям, обитающим на разных стадиях  жизненного цикла в беспозвоночных, рыбах, млекопитающих и во внешней  среде. Иногда взрослые особи  бывают более эврибионтны, чем  ранние стадии развития (например, у некоторых водных беспозвоночных  и рыб).

Эврибионтность некоторых  широко распространённых видов обусловлена  приспособленностью разных популяций  таких видов к обитанию в районах  с различными условиям, степень эврибионтности вида в целом выше, чем отдельных  особей или стадий развития. Им обычно свойственны более широкие, ареалы, чем противопоставляемым им стенобионтам

Стенобионты - животные и растения, способные существовать лишь при относительно постоянных условиях окружающей среды (т. е. выдерживающие лишь небольшие колебания температуры, солёности, влажности, гидростатического или атмосферного давления и т.п.). Для некоторых стенобионтов  ограничивающим может быть какой-либо один фактор внешней среды (например, характер пищи). Так, некоторые виды южноамериканской колибри питаются нектаром цветков определенного вида растений, и область их распространения ограничивается узким ареалом данного растения. Австралийский сумчатый медведь коала может жить только на тех видах эвкалиптов, листьями которых он питается. Для других стенобионтов возможность их существования и распространения ограничена одновременно несколькими факторами. Например, одна из самых глубоководных рыб Pseudoliparis amblystomopsis известна только с глубин 6—7 км, где она обитает при полном отсутствии света, гидростатическом давлении в 600—700 am, при постоянной низкой температуре и неизменной солёности. К стенобионтам относятся многие паразиты и симбионты  способные существовать только совместно с представителями одного определенного вида, многие животные океанических глубин, обитатели пещер, влажных тропических лесов, высокогорных районов, изолированных океанических островов. Стенобионтность ограничивает возможность расселения и обусловливает локальное распространение видов (узкие ареалы).

 

3 (25). Структура  популяции: возрастная, половая,  экологическая

Популяция- это совокупность свободно скрещивающихся особей одного вида, которая длительно существует и занимает определенную часть ареала относительно обособленно от других особей того же вида. Популяция является элементарной структурой вида,в форме  которой вид существует в природе. 
        Каждой популяции свойственна определенная организация. Распределение особей по территории, численность и плотность, соотношение по полу и возрасту, морфологическим, физиологическим, поведенческим и генетическим особенностям состовляют структуру популяции. 
        Структура популяции не может быть постоянной, она меняется и носит адаптивный характер, то есть относится к приспособительным чертам групповой организации. От этого зависит устойчивость популяции и ее дальнейшее существование. Рассмотрим структуры популяции:

Возрастная структура  популяции

Рождаемость и смертность, динамика численности напрямую связаны  с возрастной структурой популяции. Каждая популяция состоит из разных по полу и возрасту особей, между  которыми существуют свои соотношения  возрастных групп. На эти соотношения  влияют общая продолжительность  жизни, время достижения половой  зрелости, интенсивность размножения.

По отношению к популяции  обычно выделяют три экологических  возраста: предрепродуктивный,  репродуктивный и пострепродуктивный. Возрастная структура  популяций имеет приспособительный  характер. Она формируется на основе биологических свойств вида и  под воздействием факторов окружающей среды.

Возрастная структура  популяций у растений определяется соотношением возрастных групп. Абсолютный возраст растения и его возрастное состояние- понятия не тождественные.

Возрастное состояние  особи –это этап ее индивидуального  развития, на котором оно характеризуется  определенными морфологическими физиолого-биохимическими особенностями.

Жизненный цикл растений включает в себя все этапы развития особи  – от возникновения зародыша до полного отмирания всех поколений  его вегетативно возникшего потомства.

Проростки имеют смешанное  питание за счет запасных веществ  семени и собственной ассимиляции. Для них характерно наличие зародышевых  структур: семядолей, зародышевого корешка, побега.

Молодые генеративные растения развивают генеративные органы, проходят  окончательное формообразование взрослых структур. Старые вегетативные растения отличаются прекращением плодоношения. У них возможно упрощение жизненных  форм.

Возрастная структура  популяции у животных зависит  от особенностей размножения вида. Члены популяции могут принадлежать к одной генерации или к  разным. В одном случае все особи  близки по возрасту и примерно одновременно проходят очередные этапы жизненно цикла. В другом случае возникает  относительная устойчивость структуры  популяции с длительным сосуществованием различных поколений.