ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.09.2020
Просмотров: 565
Скачиваний: 4
Экологическая группа — совокупность видов, характеризующаяся сходными потребностями в величине какого-либо экологического фактора и возникшими в результате его воздействия в процессе эволюции сходными признаками, закрепившимися в генотипе.
Экологические группы выделяются по отношению организмов к одному фактору среды (влага, температура, свет, химические свойства среды обитания и т.п.), однако границы между ними условны, и имеет место плавный переход от одной экогруппы к другой, что обусловлено экологической индивидуальностью каждого вида. По этим же факторам определяется принадлежность вида к экологической группе.
35. Изучение трофической структуры зооценозов. Методы изучения трофической специализации животных в полевых и лабораторных условиях.
В каждую экосистему входят группы организмов разных видов, различаемые по способу питания (трофическая структура биоценоза). Изучение трофической структуры зооценоза тесно связано с изучением трофической структуры биоценоза.
Автотрофы («самопитающиеся») – организмы, образующие органическое вещество своего тела из неорганических веществ – оксида углерода и воды – посредством процессов фотосинтеза (зеленые растения) и хемосинтеза. Автотрофы составляют основную массу всех живых существ и полностью отвечают за образование всего нового органического вещества в любой экосистеме, т.е. являются производителями продукции – продуцентами экосистем.
Гетеротрофы (питающиеся другими) – организмы, потребляющие готовое органическое вещество других организмов и продуктов их жизнедеятельности. Это все животные, грибы и большая часть бактерий.
Консументы – потребители органического вещества живых организмов. К их числу относятся:
- растительноядные животные (первичные консументы - фитофаги), питающиеся живыми растениями (тля, кузнечик, овца и др.);
- плотоядные животные (вторичные консументы - зоофаги), поедающие других животных, - различные хищники, нападающие не только на фитофагов, но и на других хищников;
- паразиты (третичные консументы), живущие за счет веществ организма-хозяина; это не только животные (черви, насекомые, клещи), но и микроорганизмы (вирусы, бактерии, простейшие), а также некоторые грибы и растения;
- симбиотрофы – бактерии, грибы, простейшие, которые, питаясь соками или выделениями организма-хозяина, выполняют вместе с этим и жизненно важные для него трофические функции; это мицелиальные грибы, участвующие в корневом питании многих растений; микробиальное население сложных желудков жвачных животных и т.п.
Детритофаги, или сапрофаги – организмы, питающиеся мертвым органическим веществом – остатками растений и животных.
Редуценты – бактерии и низшие грибы – завершают деструктивную работу консументов и сапрофагов, доводя разложения органики до ее полной минерализации и возвращая в среду экосистемы последние порции оксида углерода, воды и минеральных элементов.
Все названные группы организмов в любой экосистеме тесто взаимодействуют между собой, согласуя потоки вещества и энергии.
36. Исследование суточной и сезонной активности беспозвоночных и позвоночных животных. Изучение суточной активности животных при помощи актографа в лабораторных условиях.
В своей природной среде обитания жизнь животных подчинена строгому ритму. Любой биоценоз представляет собой сложную биологическую систему, в которой на любой организм прямо или косвенно воздействуют различные факторы. Поэтому выясняя детали цикличности поведения животных, зачастую невозможно избежать некоторого ограничения их свободы.
Содержание животных в контролируемых условиях дает возможность объяснить причины ритмичности поведения животных на воле. Лаборатория позволяет моделировать параметры факторов внешней и внутренней среды, которые причастны к циклическим изменениям жизненной активности животных.
Однако объективный анализ цикличности поведения требует наблюдений за животными в естественной среде. Все-таки поведение животных в неволе меняется: неволя как явление выступает самостоятельным фактором, отражающимся на поведении животных. Так или иначе, но современные представления по данному вопросу дают основания для выделения ряда факторов, оказывающих влияние на ритмичность поведения как на воле, так и в искусственных условиях содержания животных.
Влияние социальных факторов. Наблюдения за стадными животными свидетельствуют о том, что в пределах одного вида имеет место явление социальной синхронизации поведения.
Влияние времени года. Сезонные изменения поведения животных проявляются очень ярко. К весне приурочено половое поведение рыб, птиц и родительское поведение у млекопитающих. На осень приходится миграционная активность. Из факторов среды, определяющих сезонность поведения животных, наибольшее значение имеют фотопериод, температура окружающей среды, доступность пищи.
Влияние Луны. Наиболее зависимы от цикличного влияния Луны животные приливно-отливной зоны. Ночные животные (полевки, летучие мыши, бражники и др.) реагируют на яркий лунный свет.
Смена дня и ночи. Циркадный ритм активности характерен для всех без исключения видов животных. Наиболее ярко суточная динамика поведенческой активности выражена у представителей класса млекопитающих (обезьяны, человек) и в классе птиц, прежде всего у воробьиных птиц. Причем эта этологическая особенность выявлена как у дневных видов, так и у ночных.
Актография (от лат. actus — действие и греч. grapho — записываю) — автоматическая регистрация двигательной активности. Наиболее широко применяется актография для изучения двигательной активности животных в периоды сна и бодрствования. Актография у животных осуществляют при помощи актографов. Актограф — клетка с подвижным полом. Колебания пола, вызванные движениями животных, улавливаются расположенными под полом воспринимающими датчиками (механическими, пневматическими или электрическими). В наиболее простых конструкциях колебания пола через систему рычагов или через воздушную передачу регистрируются на движущейся с малой скоростью ленте суточного кимографа (барографа). В ряде случаев применяются методы регистрации, позволяющие разделить движения животного по вертикали и горизонтали, движение к пище и т. п. При непродолжительных опытах на мелких животных применяются подвижные клетки, смещения которых, вызванные движениями животного, передаются на записывающий прибор. В первом актографе Стюарта был использован вращающийся барабан-клетка. Передвижения животного в клетке измерялись числом оборотов барабана и соответственно пройденным расстоянием. В настоящее время применяются подвижные клетки, подвешенные на гофрированном шланге или на пружинах, с помощью которых измеряют смещения клетки.
37. Изучение жизненных форм животных. Определение соотношения различных жизненных форм в таксономических группах животных и зооценозах.
Приведем основные группы жизненных форм животных (по Д.Н. Кашкарову. 1945)
Приведем основные группы жизненных форм животных (по Д.Н. Кашкарову. 1945).
I. Плавающие формы.
1. Чисто водные:
а) нектон; б) планктон; в) бентос.
2. Полуводные:
а) ныряющие; б) не ныряющие; в) лишь добывающие из воды пищу.
II. Роющие формы.
1. Абсолютные землерои (всю жизнь проводящие под землей).
2. Относительные землерои (выходящие на поверхность).
III. Наземные формы.
1. Не делающие нор: а) бегающие; б) прыгающие; в) ползающие.
2. Делающие норы:
а) бегающие; б) прыгающие; в) ползающие.
3. Животные скал.
IV. Древесные лазающие формы.
1. Не сходящие с деревьев.
2. Лишь лазающие по деревьям.
V. Воздушные формы.
1. Добывающие пищу в воздухе.
2. Выискивающие пищу с воздуха
Жизненные формы отчетливо выделяются в пределах любой крупной таксономической группы животных, характеризующейся экологическим разнообразием видов. Во внешнем облике птиц в значительной мере проявляются приуроченность их к определенным типам местообитаний и характер передвижения при добывании пищи. В связи с этим различают птиц: 1) древесной растительности; 2) открытых пространств суши; 3) болот и отмелей; 4) водных пространств.
У насекомых В.В. Яхонтов (1969) выделяет жизненные формы:
1. Геобионты – обитатели почвы.
2. Эпигеобионты обитатели более или менее открытых участков почвы.
3. Герпебионты – живущие среди органических остатков на поверхности почвы, под опавшей листвой.
4. Хортобионты – обитатели травяного покрова.
5. Тамнобионты и дендробионты – обитатели деревьев и кустарников.
6. Ксилобиояты – обитатели древесины. 7. Гидробионты – водные насекомые
38. Использование морфометрических показателей в экологии животных
Морфометрические показатели играют важную роль в изучении бесхвостых амфибий. Они являются показателями возрастной структуры популяции, стабильности её численности.
Были измерены морфометрические показатели отловленных особей по следующим параметрам: длина тела, длина бедра, длина голени, длина первого пальца, длина пяточного бугра, расстояние от глаза до морды.
Основными морфометрическими показателями являются длина тела,
длина бедра и длина голени.
39. Изучение миграций животных. Картирование путей перемещения животных. Маркировка животных
Существуют три типа перемещения животных: незначительные перемещения, кочевки и миграции.
Незначительные перемещения характерны главным образом для низших животных, которые ведут преимущественно оседлый образ жизни, ограниченно передвигаясь в пределах небольшой территории. Кочевки – тип перемещения животных, вызванный необходимостью добывать пищу. Кочевой образ жизни характерен для обитателей засушливых и полузасушливых областей. Если растительность слишком скудна для того, чтобы популяция животных могла постоянно кормиться в данном районе, обитатели этих мест вынуждены совершать дальние переходы от одного кормового участка к другому.
Миграции – регулярные и направленные перемещения "туда и обратно". При этом в поведении и образе жизни животных возникают характерные особенности. У ряда видов животные совершают миграции несколько раз в жизни, у других – единожды. У животных существуют периодические миграции, их еще называют выселением. К периодическим выселениям – миграциям относят такие, которые представляют собой массовый уход животных из мест размножения без последующего возвращения на места прежнего обитания. Согласно данным науки, такие выселения вызываются резким ухудшением жизненных условий, а также бескормицей, которая связана с возникающей высокой плотностью населения вида, лесными и степными пожарами, сильными засухами, наводнениями, чрезмерным многоснежьем, и другими причинами. Сезонные миграции звери совершают ежегодно и в определенное время года. Эти миграции являются регулярными и обратимыми. Сезонные миграции в свою очередь подразделяются на горизонтальные и вертикальные. Под горизонтальными миграциями подразумеваются такие, когда звери переселяются с одного места на другое, меняя экологические условия в пределах типичного для них ландшафта. Такие миграции свойственны для северного оленя, котиков и других зверей. Под вертикальными миграциями понимают такие, когда звери в один и тот же сезон года находят для себя весной лучшие условия в высокогорных районах на альпийских лугах, а осенью опускаются на предгорные пастбища. Такие перемещения характерны для обитателей гор – козлов, серн и других копытных. В противоположность активным миграциям среди животных наблюдаются и пассивные, т. е. такие, когда животные удаляются от мест размножения и обычного обитания с помощью льдов или течения воды. Например, известны миграции моржей, белых медведей, песцов, попавших на льдины, которые течением уносило в океан к каким-либо островам.
Методы изучения миграции млекопитающих разнообразны и сложны. Это, прежде всего, объясняется тем, что млекопитающие обитают в разной среде. Одни из них живут в наземных условиях в лесу и на земле или в кронах деревьев. Многие из этих животных обладают прекрасной лазательной способностью. Другие наземные звери населяют открытые пространства и обладают быстрым бегом, или при возникновении опасности моментально скрываются под землей (сурки, суслики); некоторые из млекопитающих (выхухоль, норка, ондатра, нутрия и др.) ведут полуводный образ жизни возле рек, где они добывают пищу.
За последние годы на миграции было обращено особое внимание ученых всего мира. Миграции стали изучать не только путем непосредственных наблюдений, но и при помощи мечения. Мечение зверей начало применяться в 1924 году.
Способы мечения:
Татуировка. Ухо животного предварительно протирают спиртом, затем татуировочными щипцами ставят номер и в места проколов втирают тушь, которая обычно хорошо сохраняется. Кольцевание. Зверям, у которых отсутствует ушная раковина (выхухоль, землеройка), кольцо надевают на заднюю лапу, выше ступни. Надрезы или пробивание. Специальными щипцами делают метки на ушах и перепонках лап, придавая каждой метке условное номерное значение. Используется при изучении полуводных зверей (норка, выдра).
40. Исследование различных типов и видов биотических отношений животных и растений (фитофагия, симбиотические отношения, квартиранство и т.д.)
Основу возникновения и существования биоценозов представляют отношения организмов, их связи, в которые они вступают друг с другом, населяя один и тот же биотоп. Два вида любых организмов, живущих на одной территории и контактирующих друг с другом, вступают в различные отношения между собой.
Все биотические связи можно разделить на 6 групп:
ни одна из популяций не влияет на другую (0,0);
взаимовыгодные полезные связи (++);
отношения, вредные для обоих видов (--);
один из видов получает выгоду, другой испытывает угнетение (Н--);
один вид получает пользу, другой ничего не испытывает (+0);
один вид угнетается, но другой не извлекает пользы (-0).
Если два вида не влияют друг на друга, то имеет место нейтрализм. (00). В природе истинный нейтрализм очень редок, поскольку между всеми видами возможны опосредованные взаимодействия, эффекта которых мы не видим просто в силу неполноты наших знаний. Для одного из совместно обитающих видов влияние другого отрицательно, в то время как угнетающий не получает ни вреда, ни пользы -- это аменсализм (-0). Форма взаимоотношений, при которой один вид получает какое-либо преимущество, не принося другому ни вреда, ни пользы, называется комменсализмом (+0). Например, крупные млекопитающие (собаки, олени) служат разносчиками плодов и семян с зацепками (вроде репейника), не получая от этого ни вреда, ни пользы. Проявления комменсализма разнообразны, поэтому в нем выделяют ряд вариантов:
«нахлебничество» - потребление остатков пищи хозяина. Таковы, например, взаимоотношения львов и гиен, подбирающих остатки недоеденной пищи, или акул с рыбами-прилипалами. «сотрапезничество» - потребление разных веществ или частей одной и той же пищи. Пример - взаимоотношения между различными видами почвенных бактерий-сапрофитов, перерабатывающих органические вещества перегнивших растительных остатков, и высшими растениями, которые потребляют образовавшиеся при этом минеральные соли. «квартирантство» - использование одними видами других (их тел, их жилищ) в качестве своих убежищ или жилищ. Такой тип взаимоотношений широко распространен у растений -- примером могут служить лианы и эпифиты (орхидеи, лишайники, мхи), поселяющиеся непосредственно на стволах и ветвях деревьев. В природе часто встречаются взаимовыгодные связи видов, при которых организмы получают обоюдную пользу (++). К этой группе взаимополезных биологических связей относятся многообразные симбиотические взаимоотношения организмов – симбиоз. Более тесные взаимовыгодные отношения, при которых присутствие каждого из двух видов становится обязательным, называется мутуализмом (++). Таковы, например, взаимоотношения узкоспециализированных к опылению растений (инжир, купальница, дурман, орхидные) с опыляющими их видами насекомых. Если два и более вида обладают сходными экологическими требованиями и обитают совместно, между ними могут возникнуть взаимоотношения отрицательного типа, которые называются конкуренцией (--). Хищничество (Н--) -- широко распространенный тип взаимоотношений организмов, при котором представители одного вида убивают и поедают представителей другого. Хищничество -- одна из форм пищевых отношений. Паразитизм (+-) -- такие биотические отношения, при которых организмы одного вида (паразита) живут за счет питательных веществ или тканей организма другого вида (хозяина). Паразитизм близок к хищничеству, однако в отличие от настоящего хищника паразит не убивает хозяина сразу. Обычно он использует живого хозяина и как место своего временного или постоянного проживания. Паразит изнуряет, медленно губит хозяина, который обеспечивает ему существование.