Задание № 10-1

Отсюда следует, что раздел экологии, изучающий биосферу Земли, называется глобальной экологией.

Задание № 1-1 Раздел теоретической экологии, применяющий математические методы в моделировании экосистем и других экологических объектов и явлений, называется–––––––––––– экологией
А	математической
Б	химической
В	общей
Г	динамической

В современных экологических исследованиях широкое распространение получили математические модели, которые являются более эффективным методом изучения экологических систем, особенно при определении количественных параметров.

Математические уравнения дают возможность формально определить взаимодействия различных компонентов экосистем и т.д. Обработка информации, количественный анализ фактического материала и математическое моделирование широко применяются в экологических исследованиях.

Раздел теоретической экологии, применяющий математические методы в моделировании экосистем и других экологических объектов и явлений, называется математической экологией.

Задание № 1-2

Главным объектом изучения экологии являются(-ется) …

	географическая оболочка
	Земли экологические системы
	социальные сообщества
	семейства и отряды

К объектам изучения экологии относятся биологические макросистемы: популяции, биоценозы, экосистемы и биосфера, их динамика во времени и в пространстве. Главный объект изучения экологии – экосистемы, то есть единые природные комплексы, образованные живыми организмами и средой. В область компетенции экологии входит также изучение организмов отдельных видов (организменный уровень) и их взаимодействие со средой.

Биосфера / Учение о биосфере

Задание № 2 Установите соответствие между слоями биосферы и степенью их освещенности солнечным светом. 1. Фотосфера 2. Дисфотосфера 3. Афотосфера Укажите соответствие для каждого нумерованного элемента задания
А	сфера, лишенная солнечного света
Б	сфера слабого освещения
В	верхняя твердая оболочка Земли
Г	освещенная часть биосферы

Биосфера как глобальная экосистема имеет сложную структуру.

По отношению к освещенности биосфера состоит из следующих слоев:

фотосферы – освещенной части биосферы (область развития жизни при нормальном освещении);

дисфотосферы – сферы слабого освещения (сюда проникает около 1% солнечного света);

афотосферы – сферы, лишенной солнечного света (распространяется в пределах гидросферы и литосферы, здесь развитие жизни проходит без солнечного света).

Задание № 2-1

Установите соответствие между названиями внешних абиотических оболочек (геосфер) Земли и их определениями.
1. Атмосфера 2. Гидросфера 3. Литосфера

Укажите соответствие для каждого нумерованного элемента задания

А	газовая оболочка Земли, удерживаемая планетой посредством силы тяжести
Б	верхняя твердая оболочка Земли
В	прерывистая водная оболочка Земли
Г	сложная оболочка Земли с живым веществом

Планета Земля имеет неоднородное строение и состоит из концентрических оболочек (геосфер) – внутренних и внешних. К внутренним оболочкам относятся ядро и мантия, а к внешним – литосфера, гидросфера, атмосфера и биосфера. Литосфера – это верхняя твердая оболочка Земли; гидросфера – это прерывистая водная оболочка Земли; атмосфера – это газовая оболочка Земли, удерживаемая планетой посредством силы тяжести; биосфера – сложная биотическая оболочка Земли с живым веществом, распространенным в определенных границах во всех внешних абиотических геосферах Земли (атмосфере, гидросфере и литосфере).

Биосфера / Фундаментальная роль живого вещества

Задание № 3 Для биогеоценотического уровня организации живого вещества характерны такие процессы, как Укажите не менее двух вариантов ответа
А	энергетический обмен
Б	суточная и сезонная изменчивость
В	пластический обмен
Г	саморегулирование и динамическая устойчивость

К биогеоценотическому уровню организации живого вещества относятся биогеоценозы и экосистемы. Одной из характерных особенностей биогеоценозов (экосистем) является их динамика, которая проявляется через процессы суточной, годовой и сезонной изменчивости.

Суточная динамика биогеоценозов связана с ритмикой природных явлений и носит строго периодический характер (суточные миграции, активность в разное время суток).

Сезонная изменчивость обусловлена биологическими циклами организмов, зависящими от сезонной цикличности природных явлений (цветение, плодоношение, листопад, размножение, миграции, спячка и т.д.).

При суточной и сезонной изменчивости целостность биоценозов не нарушается.

Другой особенностью биогеоценотического уровня организации живого вещества является способность к саморегуляции и динамическому равновесию.

Саморегуляция – способность экосистемы (биогеоценоза) к восстановлению внутренних свойств и структур после внешнего воздействия, изменившего эти свойства и структуры. Саморегулирование основано на принципе обратных связей отдельных составляющих природную систему подсистем и экологических компонентов. Состояние внутреннего динамического равновесия (устойчивость) экосистемы, поддерживаемое регулярным возобновлением ее структур, вещественно-энергетического состава и постоянной саморегуляцией ее компонентов, называется гомеостазом.

Устойчивость экосистемы (биогеоценоза) – это способность сохранять свою структуру и функциональные особенности при воздействии внешних и внутренних факторов. Устойчивость экосистемы тем больше, чем больше она по размеру и чем богаче и разнообразнее ее видовой и популяционный состав. Таким образом, к процессам, протекающим на биогеоценотическом уровне организации жизни, относят суточную и сезонную изменчи-вость, саморегулирование и динамическую устойчивость.

Задание № 3-1

Для биосферного уровня организации живого вещества характерны такие основные процессы, как …

Укажите не менее двух вариантов ответа

А	суточная и сезонная изменчивость
Б	хозяйственная деятельность человека
В	синтез и расход энергии
Г	биогеохимические циклы

Высшим уровнем в иерархической организации живого вещества является биосферный уровень. Для биосферы как глобальной экосистемы характерно непрерывное химическое превращение живого вещества. Круговорот химических веществ из неорганической среды через растительные и животные организмы и обратно в неорганическую среду В.И. Вернадский назвал биогеохимическими циклами биосферы. Суть циклов состоит в поглощении организмами химических элементов, которые затем покидают организмы, уходя через абиотическую среду, и через какое-то время вновь попадают в организмы, и т.д. Хозяйственная деятельность человека рассматривалась В.И. Вернадским так же, как биогеохимическая деятельность в биосфере, так как она захватывает все возрастающее количество веществ земной коры (нефть, уголь, газ, руды и др.) для хозяйственных и бытовых нужд, вовлекая их в антропогенный круговорот. Таким образом, к основным процессам, протекающим на биосферном уровне организации живого вещества, можно отнести биогеохимические циклы и хозяйственную деятельность человека.

Биосфера / Круговороты веществ в биосфере

Задание № 4 Большой круговорот воды в биосфере осуществляется через процессы Укажите не менее двух вариантов ответа
А	вымывания
Б	выветривания
В	испарения
Г	выпадения осадков

Большой круговорот воды в биосфере – это круговорот между сушей и океаном через атмосферу. Влага, испарившаяся с поверхности Мирового океана в атмосферу, переносится с облаками и выпадает на сушу в виде осадков. Осадки вновь возвращаются в океан в виде поверхностного и подземного стока. Круговорот воды может происходить и по более простой схеме: испарение – конденсация водяного пара – выпадение осадков на ту же водную поверхность. Отсюда следует, что для круговорота воды характерны процессы испарения и выпадения осадков.

Экосистемы / Экосистемы и их классификация

Задание № 5 Каждая наземная экосистема включает абиотический компонент – _______, и биотический компонент –_______ Укажите не менее двух вариантов ответа
А	экотон
Б	биотоп
В	экотип
Г	биоценоз

Каждая наземная экосистема включает абиотический компонент – биотоп, или экотоп, и биотический компонент – биоценоз, или сообщество (определение по В.Н. Сукачеву, Ю. Одуму и др.).

Биотоп (экотоп) – абиотический компонент экосистемы; местообитание сообщества; относительно однородное по абиотическим факторам среды пространство, занятое сообществом.

Биоценоз – организованная группа взаимосвязанных популяций растений, животных, грибов и микроорганизмов, живущих совместно в одних и тех же условиях среды. Таким образом, компонентами экосистемы являются биоценоз и биотоп.

Задание № 5-1

Устойчивое функционирование природных экосистем определяется потоками ______ и _______.

Укажите не менее двух вариантов ответа

А	энергии
Б	воздуха
В	вещества
Г	миграции

Природные экосистемы – это термодинамически открытые системы: для стабильного функционирования они должны получать и отдавать вещества и энергию. Потоки вещества (круговорот веществ) и энергии проходят через трофические цепи, включающие функциональные группы организмов: продуценты – консументы – редуценты. Поток вещества – это перемещение вещества в форме химических элементов и их соединений от продуцентов к редуцентам. Поток энергии – это переход энергии в виде химических связей органических соединений (пищи) по цепям питания с одного трофического уровня на другой (более высокий). Энергия в экосистемах переходит из одной формы в другую (лучистая энергия Солнца переходит в энергию химических связей органического вещества, затем рассеивается в виде тепла). Энергия и вещество включаются в пищевую цепь продуцентами, а окончательное освобождение (минерализация органического вещества) происходит на уровне редуцентов. Вещество может быть использовано многократно, а энергия на каждом трофическом уровне теряется в виде тепла. Таким образом, устойчивое функционирование природных экосистем определяется потоками вещества и энергии.

Экосистемы / Сукцессия экосистем

Задание № 6 Субстратом для начала первичной сукцессии могут служить ______ и ______ Укажите не менее двух вариантов ответа
А	скалы
Б	пашня
В	пожарище
Г	камни

Последовательная смена одного биоценоза другим называется экологической сукцессией (от лат. succession – последовательность, смена). В зависимости от первоначального состояния субстрата различают сукцессии первичные и вторичные.

Если сукцессия начинается на абсолютно лишенном жизни месте, то ее называют первичной. При этом процесс развития и смены экосистемы на не заселенных ранее участках начинается с их колонизации.

Первичная сукцессия может развиваться на камнях, скалах и других субстратах. Примером является постепенное обрастание голой скалы с развитием в итоге на ней леса.

Задание № 6-1

Сменяющие друг друга в ходе сукцессии на одной и той же территории биоценозы бывают _______ и _______.

Укажите не менее двух вариантов ответа

А	климаксовыми
Б	эндогенетическими
В	сериальными
Г	экзогенетическими

Последовательная смена одного биоценоза другим называется экологической сукцессией (от лат. succession – последовательность, смена). Цепь сменяющих друг друга биоценозов на одной и той же территории называется сукцессионным рядом, или серией. Фитоценозы, составляющие сукцессионный ряд, называются сериальными. Конечный, завершающий биоценоз называется климаксовым.

Таким образом, климаксовые и серийные сообщества (биоценозы) – это стадии экологической сукцессии, идущей на одной и той же территории. Например, последовательно сменяющие друг друга биоценозы озера, зарастающего озера, болота, торфяника – это сериальные сообщества, а лес как завершающий биоценоз данной озерной сукцессии – климаксовое сообщество.

Экосистемы / Трофические взаимодействия в экосистемах.

Экологические пирамиды

Задание № 7 Плотоядные животные в сообществе могут быть ______ и ________ консументами Укажите не менее двух вариантов ответа
А	нулевыми
Б	третичными
В	первичными
Г	вторичными

В пищевых взаимоотношениях между членами сообщества в экосистемах существует определенная последовательность переноса вещества и энергии по пищевой цепи, при этом различают отдельные трофические уровни, связанные с питанием определённых групп организмов.

Первый трофический уровень в экосистемах образуют продуценты,

второй – первичные консументы,

третий – вторичные консументы и т.д.

Плотоядные животные (хищники) в пищевой сети сообщества, входя в разные пищевые цепи, могут являться одновременно и вторичными, и третичными консументами, так как могут питаться и фитофагами (консументами 1 порядка), и другими хищниками (консументами 2 порядка). Таким образом, плотоядные животные в сообществе являются вторичными и третичными консументами.

Задание № 7-1

В зависимости от того, какие ресурсы используют организмы, занимающие первый трофический уровень пищевой цепи, различают ______ и _______ цепи питания.

Укажите не менее двух вариантов ответа

А	детритные
Б	пастбищные
В	энергетические
Г	вещественные

Между членами сообщества в экосистемах возникают пищевые взаимоотношения в виде пищевых цепей. Существует определенная последовательность переноса вещества и энергии по пищевой цепи; различают отдельные трофические уровни, связанные с питанием разных групп организмов. Первый трофический уровень в экосистемах образуют продуценты, второй – первичные консументы, третий – вторичные консументы и т.д. При этом одна и та же группа организмов может быть охарактеризована по занимаемому трофическому уровню, по функциональной роли (продуценты, консументы, редуценты) и способу питания (фитофаги, зоофаги, детритофаги; плотоядные, травоядные; хищники, паразиты). В зависимости от того, какие ресурсы используют организмы, занимающие первый трофический уровень пищевой цепи, выделяют разные типы пищевых цепей. Пищевые цепи, начинающиеся с фотосинтезирующих организмов, использующих такие ресурсы, как солнечная энергия и минеральные вещества, называются пастбищными (или цепями выедания, или цепями эксплуататоров). Например, осина – заяц – волк. Пищевые цепи, начинающиеся с отмерших остатков растений, трупов и экскрементов животных, где ресурсами для детритофагов служит мертвое органическое вещество, называются детритными (или цепями разложения). Например, опавший лист – дождевой червь – грач. Таким образом, различают пастбищные и детритные цепи питания.

Экосистемы / Продукция и энергия в экосистемах

Задание № 8 Биомасса, производимая автотрофами на единице площади за единицу времени, называется ________ продуктивностью
А	третичной
Б	вторичной
В	базовой
Г	первичной

Биологическая продуктивность – это способность экосистемы (биогеоценоза) на основе использования вещества и энергии к воспроизводству органического вещества; скорость воспроизведения биомассы или запасания энергии за единицу времени на единицу площади.

В экосистемах биологическую продукцию создают автотрофы и гетеротрофы.

Органическое вещество, производимое автотрофами (растениями), называется первичной продуктивностью.

Органическое вещество, производимое гетеротрофами, называется вторичной продуктивностью.

Таким образом, биомасса, производимая автотрофами на единице площади за единицу времени, называется первичной продуктивностью.
Задание № 8-1

Биомасса, или энергия, производимая сообществом на единице площади за единицу времени, называется

А	биологической информацией
Б	биологической продуктивностью
В	абсолютной энергетической продуктивностью
Г	биологической активностью

Продуцирование органического вещества – это неотъемлемое свойство живого вещества. Биологическая продуктивность – это способность экосистемы (биогеоценоза) на основе использования вещества и энергии к воспроизводству органического вещества.

Согласно определению Международного координационного комитета по терминологии и понятиям в области продукционных исследований, биологическая продуктивность – это совокупность процессов созидания, трансформации, поглощения и прохождения энергии через эколого-биологические системы разных уровней – от отдельных организмов до биогеоценоза.

Биологическая продуктивность может быть выражена в весовых или энергетических единицах на единицу площади за единицу времени (т/га в год; или ккал/га в год; или кДж/га в год). По определению Н.Ф. Реймерса, биологическая продуктивность – биомасса, или энергия, производимая сообществом на единице площади за единицу времени.

Сообщества и популяции / Демэкология и синэкология

Задание № 9 Совокупность приспособлений, направленных на повышение вероятности выживания особей популяции и оставления потомства, называется
А	экологической стратегией выживания
Б	максимальной продолжительностью жизни
В	физиологической продолжительностью жизни
Г	кривой выживания популяции

В понимании современной экологии популяция рассматривается как элементарная единица процесса микроэволюции, способная реагировать на изменения среды перестройкой своего генофонда и приспособлениями. Приспособления организмов в итоге направлены на повышение вероятности выжить и оставить потомство.

Среди множества приспособлений выделяется совокупность (комплекс) свойств популяции, которые называются экологической стратегией выживания.

Это общая характеристика роста и размножения данного вида (темп роста особи, время достижения половой зрелости, плодовитость, периодичность размножения и др.).

Экологические стратегии выживания разнообразны, но среди них можно выделить два крайних типа:

r-стратегии (быстро размножающиеся виды),

k-стратегии (скорость размножения зависит от плотности популяции).

Таким образом, совокупность приспособлений, направленных на повышение вероятности выживания особей популяции и оставления потомства, называется экологической стратегией выживания.

Задание № 9-1

Биотическое сообщество как сообщество популяций разных видов характеризуется таким качественно новым свойством, как …

А	трофическое разнообразие
Б	пространственная структура
В	половозрастная структура
Г	разнообразие местообитаний

Между популяциями растений, животных, грибов и микроорганизмов, входящих в сообщество экосистемы, формируются пищевые взаимоотношения в виде цепей и сетей питания. Отношения подобного рода отсутствуют на популяционном уровне.

Трофическое разнообразие как свойство биосистем возникает на уровне биоценоза в экосистемах и является качественно новым (эмерджентным).

Многообразие пищевых цепей, ширина и сложность пищевых сетей обеспечивают устойчивость сообщества. Таким образом, качественно новым свойством биотического сообщества является трофическое разнообразие.

Сообщества и популяции / Биотические связи организмов в

Биоценозах

Задание № 10 Межвидовые взаимоотношения, при которых организмы одного вида питаются за счет организмов другого вида, не вызывая быстрой гибели последних, называются
А	комменсализмом
Б	хищничеством
В	мутуализмом
Г	паразитизмом

Паразитизм (от греч. parasitos – нахлебник, дармоед) – это межвидовые взаимоотношения между организмами (одна из форм антагонистического симбиоза – совместного проживания), при которых один вид (паразит) использует другой вид (хозяина) как среду жизни и как источник пищи.

Паразитизм возник в процессе тесного контакта разных видов организмов на основе пищевых и пространственных взаимодействий, встречается на всех уровнях организации живого, начиная с вирусов до высших растений и животных. Но наиболее широко распространен среди низших и мелких растений и животных – вирусов, бактерий, грибов, простейших, червей; несколько меньше – среди членистоногих. Догель В.А. и Павловский Е.Н., рассматривая организм хозяина как среду жизни для паразитов, разработали учение о паразитоценозе.

С этой точки зрения, организм хозяина является биотопом, местообитанием паразитоценоза – своеобразной группировки организмов, вступающих в специфические взаимоотношения со своим биотопом и только через него (через организм хозяина), опосредованно, с факторами внешней среды. Многие паразиты в процессе адаптации к организменной среде жизни утратили прямую связь с факторами внешней среды, в которой обитает хозяин.

Таким образом, межвидовые взаимоотношения, при которых организмы одного вида питаются за счет организмов другого вида, не вызывая быстрой гибели последних, называется паразитизмом.

Задание № 10-1

Взаимовыгодное взаимодействие двух организмов разных видов называется …

А	мутуализмом
Б	аллелопатией
В	комменсализмом
Г	паразитизмом

Мутуализм (от лат. mutuus – взаимный) – форма симбиоза, взаимовыгодное взаимодействие двух организмов разных видов, например, рака-отшельника и актинии. Оба организма получают пользу от такой связи: актиния обеспечивает защиту для рака; рак, перевозя на себе актинию, расширяет зону ее питания.

Сообщества и популяции / Структура сообществ

Задание № 11 Тип пространственного распределения особей популяции, представленный на рисунке, характеризуется как __________ распределение
А	случайное
Б	равномерное
В	групповое
Г	ярусное

Пространственная структура популяции – это характер размещения и распределения отдельных ее членов и их группировок на популяционной территории (ареале).

В популяции реализуется принцип территориальности: все особи и их группы обладают индивидуальным и групповым пространством, возникающим в результате активного физико-химического и поведенческого разобщения.

Различают групповое (скученное), случайное и равномерное распределение особей в популяции.

Равномерное распределение особей в природе связано с острой внутривидовой конкуренцией (например, распределение хищных рыб). Таким образом, тип пространственного распределения особей, представленный на рисунке, характеризуется как равномерное распределение.

Дата добавления: 2015-10-29