1. Типология адаптаций. Пути адаптаций организмов к среде.

Выделяют 4 типа сред:

1. адаптации обитателей водной среды: 1. обтекаемая форма тела 2. Наличие слизи на поверхности тела 3. Плавучесть (плавательный пузырь)

2. адаптации обитателей наземно-воздушной среды: 1. Наличие опорного скелета 2. Механизмы регуляции термического состояния тела (кожа) 3. Освобождение полового процесса от воды 4. Миниатюризация

3. адаптации обитателей почвенной среды: 1. Вальковатая форма тела 2. Гладкая и склизкая поверхность тела 3. Разнообразное направление (движение) шерсти 4. Редукция зрения 5. Микроскопические размеры.

4. адаптации обитателей организменной среды: 1. Выработка защиты от переваривания хозяином 2. Коадаптация паразита и хозяина 3. Синхронизация биоритмов 4. Редукция зрения и пищевой системы 5. Усиление системы размножения 6. Появление системы укрепления в организме хозяина

2. Экологические стратегии видов («r» и «к» стратегии).

Планка выделил r и К стратегов, по особенностям поведения и внешнему облику

r-стратеги (насекомые, бактерии, простейшие, однолетники) :

1. Высоко плодовиты

2. Малые размеры

3. Неустойчивы на занимаемой территории

4. Скорость размножения не зависит от плотности населения

5. Малая продолжительность жизни

6. Слабая конкурентоспособность

7. Слабое развитие защитных приспособлений

8. Низкая специализация

9. Отсутствие заботы родителей о потомках

10. Экспотенциальная кривая роста численности популяций

Количество пищи для представителей вида

K-стратеги (кондор, лев, тигр, человек, дубы, буки, платаны, ели) :

1. Низкая плодовитость

2. Большие размеры

3. Устойчивы на занимаемой территории

4. Скорость размножения зависит от плотности популяции

5. Большая продолжительность жизни

6. Высокая конкурентоспособность

7. Сильное развитие защитных приспособлений

8. Высокая специализация

9. Родители заботятся о потомках

10. Логистическая кривая роста численности особей в популяции

БИЛЕТ № 16

1. Этологическая структура популяций животных.

ЭСПЖ - это система взаимоотношений между членами одной популяций. Поведение животных по отношению к другим членам популяции зависит от образа жизни вида (одиночный или групповой).

1. Одиночный – особи популяции независимы и обособлены друг от друга (характерно дляопределённых стадий вида, иначе невозможно размножение). Часто образуются временные скопления особей – в местах зимовок, в период предшествующий размножению (бабочки, божьи коровки, сомы, щуки. Иногда – при усилении связи между половыми партнёрами образуются семьи, которые разнообразны по длительности.

2. Семейный образ жизни – характеризуется заботой о потомстве. Различают семьи отцовского, материнского и смешанного типа, в зависимости от того, кто из родителей берёт на себя уход за потомством. Территориальное поведение животных выраженно наиболее ярко – сигналы, маркировка, угрозы, прямая агрессия.

3. Колонии –групповые поселения оседлых животных (морские желуди). Взаимоотношения могут сводиться к одновременному процессу полового созревания, за счет химического выделения, могут формироваться для увеличения выживаемости отдельных особей, выполнения сообща множества функций – термиты, муравьи, пчелы.

4. Стаи – временные объединения, проявляющие биологически полезную организованность действий. По способам координации действий: эквипотенциальные – без выраженного доминирования отдельных членов (рыбы, саранча) и стаи с лидером, где особи ориентируются на поведение одной или нескольких особей (крупные птицы, млекопитающие).

5. Стада – более длительные и постоянные объединения, чем стаи. Основа поведения – взаимоотношения доминирования-подчинения. Лидер-наиболее опытный член стада т.к индивидуальный опыт может быть использован всей группой. Иерархия может быть линейной (А-В-С), параллельной (один среди самцов, др среди самок – игрунковые обезьяны), по типу треугольника (А-В, В-С, С-А), деспотия (один над всеми). Ранг в группе устанавливается с помощью столкновений между особями. Смысл иерархической системы в создании согласованного поведения группы, выгодного для всех его членов, которая сопровождается гормональными изменениями организмов.

2. Основные этапы становления взаимоотношений общества и природы в историческом аспекте. Неолитическая, промышленная и экологическая революции, - их влияние на развитие социума и состояние природной среды.

Основные этапы становления взаимоотношений общества и природы в историческом аспекте

• доиндустриальный

Эпоха древних охотников и собирателей. Древние люди занима­лись собирательством, охотой, рыболовством. Использование ресур­сов природы для обеспечения потребностей немногочисленного тогда населения не наносило заметного ущерба природной среде. Древние рыболовы ловили столько рыбы, сколько могли съесть сами, древние охотники не убивали больше дичи, чем могли употребить в пищу. Сбор ягод, растений не приводил к истощению растительных ресурсов. Данный вид хозяйства называется присваивающим, а воздействие на природу - щадящим.

Аграрная эпоха- развитие земледелия и ското­водства. Формируется производящий тип хозяйства: на специально созданных пахотных землях выращиваются зерновые культуры, овощи, разводится домашний скот. Население ведёт как оседлый, так и кочевой образ жизни, а для расширения пахотных земель выруба­лись и выжигались леса. На месте вырубок в течение 3~4 лет прово­дились посевы сельскохозяйственных культур, а после истощения почв поля забрасывались и осваивались новые лесные территории.

• индустриальный

Индустриальный этап связан с активным развитием промышленного производства.Индустриальный этап начался в XVII-XVIII вв. с развития горнодо­бывающей промышленности, металлургии, лесозаготовок. Резко уве­личилась добыча полезных ископаемых, массовыми стали рубки леса, используемого для строительства и в качестве топлива. Росли города, особенно в промышленно развитых регионах. Развивающееся машиностроение помогало увеличивать объёмы извлечения и перера­ботки природных богатств. Продукция химической промышленности обеспечивала подъём урожайности сельскохозяйственных культур.

• постиндустриальный (информационный)

Постиндустриальный этап связан с научно-техническим прогрес­сом, ростом информационных систем, масштабной компьютеризацией.

Достоинства техники создавали впечатление о её могуществе. Сфор­мировался технократический подход при господстве идей покорения природы. Чрезмерная эксплуатация природных ресурсов вызвала их оскудение. Сжигание угля, торфа, нефтепродуктов без должной очист­ки загрязняет среду обитания. К ним добавляются промышленные вы­бросы в атмосферу и сбросы в воду от металлургических, химических, целлюлозно-бумажных предприятий, транспорта. Уровень загрязне­ния окружающей человека природной среды неизмеримо вырос. Ухуд­шилось здоровье людей. Конец XX - начало XXI в. ознаменовался обострением всех эколо­гических проблем из-за возрастающей антропогенной нагрузки на природный ландшафт. 

• Переход от прямого потребления (присваивающего хозяйства) к производящему хозяйству - сельскохозяйственной неолитической революции, произошёл в неолите.Человеку требовался всего 1 га земли вместо 500 га, Изменился образ жизни – человек стал оседлым, возникли прообразы городов, появились обмен и торговля, появились чиновники и воины – то есть власть,«изобретение» сельского хозяйства породило большую часть современных атрибутов цивилизации: власть, экономику, науку, религию. Развивались технологии (поливное земледелие).Экологические последствия неолитической революции.Одомашнивание животных привело к конкурентному вытеснению их диких предков и сородичей из мест коренного обитания. Предок обыкновенной козы безоаровый козел, предок обыкновенной овцы азиатский муфлон оказались оттесненными в высокогорья Передней Азии. Одомашнивание лошади, потомка европейского тарпана, привело почти к повсеместному исчезновению дикого вида, сохранившегося в южнорусских степях до XIX века, но на большей части своего ареала исчезнувшего еще в конце неолита. Вытеснению подверглись и дикие сородичи одомашненных видов.

• Промышленная революция после изобретения парового двигателя - человек перешел к использованию энергии пара, позже - электричества, атомной энергии, создал разнообразные виды машин. Создании крупных промышленных центров, городов, совершенствовании техники, в том числе и в сельском хозяйстве, что стимулировало «зеленую революцию». Ресурсы-полезные ископаемые (металлизация и химизация биосферы).Нынешнему экологическому кризису мы во многом обязаны втиснутому в рамки традиционного экономического мышления научно-техническому "прогрессу", который привел к экологическим проблемам - нарушениям природных циклов и экосистем, в результате истощения и "загрязнения" (т.е. внесения в них вещества и энергии в размерах, превышающих их ассимиляционную способность) последних.

• Экологическая революция- ответная реакция человечества на кризисное состояние системы «человек и биосфера». Как правило, охватывает все стороны хозяйства и приводит к изменению взглядов людей на природу, ее эксплуатацию.

1. Изменение среды обитания живых существ, вызвавшее возникновение прямоходящих антропоидов - непосредственных предков человека.

2. Кризис относительного обеднения доступных примитивному человеку ресурсов промысла и собирательства, обусловившего стихийные биотехнические мероприятия типа выжигания растительности для лучшего и более раннего роста.

3. Первый антропогенный экологический кризис массовое уничтожение (перепромысел) крупных животных («кризис консументов»), связанный с последовавшей за ним сельскохозяйственной экологической революцией

4. Экологический кризис засоления почв и деградация примитивного поливного земледелия, недостаточность его для растущего народонаселения Земли, что привело к преимущественному развитию неполивного земледелия.

5. Экологический кризис массового уничтожения и нехватки растительных ресурсов или «кризис продуцентов», связанный с общим бурным развитием производительных сил общества, вызвавший широкое применение минеральных ресурсов, промышленную, а в дальнейшем и научно-техническую революцию.

6. Современный кризис угрозы недопустимого глобального загрязнения. Здесь редуценты не успевают очищать биосферу от антропогенных продуктов или потенциально не способны это сделать в силу неприродного характера выбрасываемых синтетических веществ. Этот кризис называют «кризисом редуцентов», которому соответствует высший этап научно-технической революции - реутилизация продуктов и условное замыкание технологических циклов.

БИЛЕТ № 17

1. Экологические проблемы современного общества (озоновые дыры, парниковый эффект, кислотные дожди, деградация почв, сокращение биоразнообразия, и т.д.) и пути их решения. Концепция устойчивого развития.

Озоновые дыры – истончение и разрыв озонового слоя. Озон образуется из кислорода, на который воздействуют ультрафиолетовые лучи = через слой не может попасть радиация. Данная прослойка находится на высоте 25-50 километров над поверхностью. Причины: долгие полярные ночи - не образуется озон( Антарктида, Арктика) В связи с этим образуются облака с большим содержанием хлора –разрушает слой. Вулканическая активность. Выделение в воздух фреонов – ещё одна причина истончения защитного слоя земли. Газ также разрушается от воздействия водорода, брома и кислорода. Решение: установка очистительных сооружений на дымящие трубы; замена химических удобрений органическими; переход транспорта на электричество.

Парниковый эффект - повышение температуры поверхности планеты благодаря тому, что газы в атмосфере имеют свойство удерживать тепло. Земля нагревается излучением Солнца. Видимые короткие волны от источника света беспрепятственно проникают к поверхности нашей планеты. Нагреваясь, Земля начинает излучать длинные тепловые волны. Частично они проникают сквозь слои атмосферы и «уходят» в космос. Парниковые газы снижают пропускную способность, отражают длинные волны. Тепло остаётся у поверхности Земли. Чем больше концентрация газов, тем выше парниковый эффект. Причины: развитие промышленности ,Вырубка лесов ,Сжигание топлива, Ростэнергопотребления. Решение: Переход на природный газ значительно уменьшит выделение СО2.Внедрение технологий энергосбережения (экономия электроэнергии, правильная утилизация мусора, утепление собственного жилища.)Использование вторичных ресурсов. Восстановление лесов, борьба с пожарами в них, увеличение площади как способ уменьшения концентрации углекислоты в атмосфере.

Кислотные дожди - слабые растворы азотной и серной кислоты. Изменение состава в сторону понижения рН происходит вследствие взаимодействия атмосферной влаги с окислами азота и серы. Причины: вулканы в период активности. Гниение растительных остатков и трупов животных.Молнии и грозовые разряды(на них приходится 8 млн тонн кислотообразующих выбросов в год.)Выбросы предприятий металлургии, машиностроения и энергетики;выделение метана при выращивании риса; выхлопы автотранспорта; использование спреев, содержащих хлороводород; сжигание органического топлива (мазута, угля, газа, дров);угольная, газовая и нефтяная добыча; удобрение почв азотсодержащими препаратами; утечка фреона из кондиционеров и холодильников. Решение: внедрение очистных сооружений на предприятиях (установка воздушных, вакуумных, электрических фильтров). Для нормализации кислотности водоёмов применяют метод известкования.

Деградация почв - процессы, ухудшающие плодородие почв. В более узком смысле - процессы разрушения структуры, потери гумуса и обменных оснований, а иногда - и вымывание ила в черноземах. Выделяются следующие наиболее существенные типы деградации почв: технологическая (в результате долгого использования), эрозия почвы, засоление, заболачивание, загрязнение почв, опустынивание. Причины: Неправильное применение удобрений и пестицидов. Лесозаготовки. Раскорчевка леса. Лесные пожары. Решения: комплекс мероприятий по применению агротехнических, лесомелиоративных и гидротехнических средств по защите почв от водной и ветровой эрозии.Почвозащитные севообороты с полосным размещением посевов и паров, создание буферных полос из многолетних трав, снегозадержание, закрепление и облесение песков, выращивание полезащитных лесных полос и др.

Сокращение биоразнобразия – причины:вырубка лесов;расширение территорий населенных пунктов;регулярные выбросы вредных элементов в атмосферу;превращение природных ландшафтов в сельскохозяйственные объекты;использование химических веществ в земледелии;строительстводорог и положение коммуникаций;рост населения планеты, браконьерство;эксперименты по скрещиванию видов растений, животных.Решение:природные парки, заповедники, заказники.Кроме того, необходимо проводить меры по сохранению лесов, охранять водоемы, почву и атмосферу от загрязнения, применять экотехнологии в производстве и бытовой жизни.

Концепция устойчивого развития -Под устойчивым понимают такое развитие, при котором человечество может удовлетворять свои потребности, не подвергая риску способность следующих поколений также удовлетворять свои потребности.В основе концепции лежит утверждение, что окружающую среду и социально-экономическое развитие невозможно рассматривать как изолированные сферы. Поэтому лишь в мире со здоровой социально-экономической средой может быть здоровая окружающая среда. Была принята на Всемирной конференции в Рио-де-Жанейро (1992 г)При этом должны будут предотвращены экологические проблемы, такие как изменения климата, опустынивание. Концепция также предполагает развитие экологического образования, работу различных экологических объединений и др. В соответствии с этим издан Указ Президента РФ от 1 апреля 1996 г. «О концепции перехода Российской Федерации к устойчивому развитию».